杠杆省力螺丝刀

乐羊羊

星成就

第33届广西青少年科技创新大赛中学生科技创新成果竞赛三等奖。

星档案

姓名：严致宜

星语录

当你还没有确定自己是完全错误时，请继续坚定地走下去。

星故事

梧州高级中学的严致宜是一个勤于思考的动手小达人，学习之余喜欢拆卸和修理旧电子产品的他，在班上担任电教管理员。2016年11月，严致宜在家中修理自己的椅子时，发现用螺丝刀拧松生锈的螺丝钉是一件十分费劲的事，于是，他产生了改良螺丝刀的想法。

严致宜在市场调研中发现，目前市场上拥有专利权的螺丝刀存在以下四点不足：

第一，某设计作品使用杠杆原理进行设计，但结构使用的是分体式，不利于携带。分开的零部件还不利于保存，容易把零件弄丢;

第二，某设计作品精致小巧，但是省力效果不明显，也没有解决使用者在使用过程中手掌因用力抓取螺丝刀导致皮肤磨破的问题;

第三，某设计作品也使用了杠杆原理，但插入金属杆的设计不方便使用者操作，在使用过程中容易导致螺丝刀滑落螺丝的情况;

第四，某设计作品的生产工艺复杂，从而导致生产成本和销售价格较高，产品性价比不高。

随后，严致宜在网上查找了如何让螺丝刀更省力的资料，与指导老师蓝伟东沟通后，他打算发明一款省力螺丝刀。怎样才能“省力”？经过多次思考和验证，严致宜总结了以下两点：一方面，使用者抓取工具时要省力;另一方面，手掌发力扭螺丝时，也应做到省力。基于以上考虑，严致宜充分利用杠杆原理，将螺丝刀的手柄设计成“十字”型结构，这样的结构不仅符合手掌结构，且小巧易收纳，方便携带。确定方案后，严致宜设计了模型结构图。

设计好结构图后，严致宜开始动手制作模型实物。一开始，他想到使用塑料、不锈钢和木块三种材料，但是每种材料又各有特点：塑料取材困难，且难以制作塑型模具;不锈钢质地坚硬，加工难度大;木制材料在木工坊就可以买到原材料，且加工方便。经过对比，严致宜决定使用木制材料制作模型。他从木工坊购买了木块、砂纸、磨机等工具。在打磨抛光环节，模型的某些部位难以加工，嚴致宜还请教木工师傅传授了加工技巧。第一次制作模型时，他选用的是旋转臂在手柄下方的设计方案，但同学试用后认为省力效果不明显，一位同学在使用时甚至因为螺丝太紧而把手柄拧断了。暂时的挫折并没有吓退严致宜，他在老师的启发下，尝试改良设计，将旋转臂安装在手柄上方，并找来上次体验过的同学，这一次，同学们都认为省力效果非常显著。

制作完成模型后，严致宜再次邀请同学试用模型拧螺丝。同学试用后认为，对比传统的螺丝刀，他设计的杠杆省力螺丝刀省力效果非常明显，而且螺丝刀的旋转臂可折叠收纳，不占用多余的空间;另外，螺丝刀的木制材料亲肤性好，抓取时感到十分舒适。

杠杆省力螺丝刀解决了拧松生锈螺丝钉和在咬合力较大的螺丝孔拧螺丝时不省力且伤手的问题，效果明显，具有一定的创新意义。