台虎钳结构和工作原理是什么(台虎钳结构设计与改进)

在机械加工中,台虎钳是较为常见的装夹工具, 是利用两钳口作定位基准,靠丝扛、螺母传送机械力的原理。其结构简单,装夹迅速,所以被人们称道。但是台虎钳也有不足的地方,比如夹外形比较复杂和不规则件,就无从下手。主要原因是台虎钳钳口是整平的, 不适合装夹球形,特别是圆柱形工件。机加工时工件比较容易位移,有时候工件还会飞出机床台面。因此, 我对台虎钳的钳口部位进行了改造,使之能装夹各种工件。

根据使用条件的不同,加工环境的不同,人们还会对台虎钳进行进一步改进创新和功能的拓展,会有越来越多不同的结构使台虎钳的使用功能多样化、全面化。

1 台虎钳的爆炸视图

爆炸视图(图1)能够较好展示台虎钳各个零件之间的关系,它从三维立体的角度阐明了台虎钳的结构,给人们直观直接的视觉感受。

台虎钳结构和工作原理是什么(台虎钳结构设计与改进)(1)

图1 台虎钳爆炸视图

2装上V形钳口的台虎钳效果示意图:

利用solidworks生成装配体的功能对设计改进的台虎钳进行组装,生成效果示意图(图2)。

台虎钳结构和工作原理是什么(台虎钳结构设计与改进)(2)

图2V形钳口台虎钳

此示意图只是表示了一个方面,只是在活动钳身上装有V形钳口,此时形成三线接触夹紧,根据需要也可以同时在固定钳身上装上V形钳口,此时形成四线接触夹紧。另外如果是满足大批量生产使用,应该将平直钳口卸下,再装上V形钳口。

3台虎钳使用功能方法的拓展 3.1当V形块使用

利用普通台虎钳钳口的开度可以调节以及两块钢制钳口表面的直线度、平面度、硬度、比较高的特点,在对小件圆柱体材料进行粗加工画线时,可以把它当V形块使用。因为在对圆柱体材料如圆钢进行画线时,需要找出圆柱体的母线。这时往往需要有V形块、千斤顶把圆柱体支撑起来,然后再放到划线平台上进行画线。使用该方法,可以不用V形块、划线平台等工具也能完成小件圆柱体母线的画线工作。如圆钢粗加工母线的划法。

操作方法:把台虎钳的钳口旋开一定得开度即钳口的的距离,注意营销与圆柱体的直径,把材料直接放在钳口上,然后用划针沿着钳口的平面划出圆柱体材料的一条母线,再以这条母线为基准面画出其他的母线。假如圆柱体材料要锯开一个矩形的平面,那么可以量取钳口张开的距离等于要加工的平面的宽,然后把材料放在钳口上,沿着钳口两边划出线来,这样就能够同时划出两条圆柱的母线。这样简单、易操作。假如钳口不够平,可垫着钢直尺进行画线。如学生钳工实习用直径32mm、长度110mm的圆钢制作小铁锤,就使用这种方法,可以节省很多工、量具。

3.2 手工绕制弹簧

这种方法也是利用普通台虎钳钳口的夹紧力,用它来夹紧弹簧的钢丝一端,配合其它工具就能绕制结构简单的弹簧。因为在机械维修中会经常遇到设备内的弹簧折断,在短时间内很难买到原配件的情况下,就需要重新绕制弹簧。操作方法:先把弹簧钢丝折成一个直角,短边约20mm左右,长边是用来绕制弹簧用的,然后把短边与芯棒一起夹在普通台虎钳钳口上(靠近钳口两侧),用钢丝钳或其它夹具夹紧钢丝长边一端绕制芯棒旋转到所需要的弹簧长度就可以了。注意要选择合适的芯棒,即棒的直径要比原弹簧直径小一些,但又不能太小。

3.3 校正小钢材

利用普通台虎钳钳口夹紧力的大小,可以校正不同规格的小钢材。在校正时台虎钳的夹紧力应大于材料变形时所能承受的压力的大小。一般用来校正小直径的圆钢、小面积的薄钢板等。

操作:把工件夹在普通台虎钳的钳口上,转动手柄利用台虎钳钳口的夹紧力,对工件的变形进行有效的校正。

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