微型三爪拆卸器的設(shè)計(jì)

王春玲

(西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西西安710089)

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微型三爪拆卸器的設(shè)計(jì)

王春玲

(西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西西安710089)

三爪拆卸器設(shè)計(jì)是利用螺旋傳動(dòng)原理設(shè)計(jì)的一種微型三爪拆卸器,以傳遞動(dòng)力為主,用較小的力矩轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿而使螺桿產(chǎn)生軸向運(yùn)動(dòng)和較大的軸向力,這個(gè)軸向力可以實(shí)現(xiàn)拆卸功能。此拆卸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通用性強(qiáng),由于其體積小、輕便,特別適用于演示工程實(shí)際中拆卸器的結(jié)構(gòu)組成和工作原理。

拆卸器;螺旋傳動(dòng);專用教具

0 前言

此微型三爪拆卸器的設(shè)計(jì)屬于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)“綜合實(shí)踐課程”教學(xué)模式改革中完成的一項(xiàng)內(nèi)容。綜合實(shí)踐課程是“機(jī)械設(shè)計(jì)與制造”專業(yè)的一門實(shí)踐性、綜合性、系統(tǒng)性很強(qiáng)的主干專業(yè)課程，主要是對(duì)學(xué)生所學(xué)的專業(yè)理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行綜合應(yīng)用，將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來。旨在培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，使學(xué)生能將所學(xué)的知識(shí)和技能熟練地運(yùn)用到工程實(shí)踐之中，同時(shí)通過課程改革培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和專業(yè)綜合素質(zhì)。

1 設(shè)計(jì)背景及意義

機(jī)械類專業(yè)課如機(jī)械設(shè)計(jì)原理、機(jī)械制造技術(shù)等課堂教學(xué)中，對(duì)于工程實(shí)際中的常用機(jī)構(gòu)，要求學(xué)生了解其結(jié)構(gòu)組成、工作原理及使用性能時(shí)，有些實(shí)體由于其體積大、質(zhì)量大且價(jià)格高等原因而無法在課堂中給學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)演示。為此我們借機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)綜合實(shí)踐課程教學(xué)改革之機(jī)，設(shè)計(jì)了能在教學(xué)過程中使用的三爪拆卸器縮小的教學(xué)模型，使學(xué)生在課堂上很直觀地看到三爪拆卸器的實(shí)體，便于教師開展教學(xué)內(nèi)容，易于學(xué)生理解三爪拆卸器的結(jié)構(gòu)組成、工作原理和使用性能等，使枯燥的機(jī)械類專業(yè)課教學(xué)課堂形象化、生動(dòng)化，一定程度上提高了學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械原理的興趣和課堂教學(xué)效果。

2 設(shè)計(jì)方案

三爪拆卸器的設(shè)計(jì)思想及工作原理：

2.1 設(shè)計(jì)思想：在生產(chǎn)工作中，人們?cè)谛蘩頇C(jī)器設(shè)備的時(shí)候，經(jīng)常遇到人多用不上、單個(gè)人力又不夠的情況。所以就要利用到機(jī)械工具來完成一些操作。三爪拆卸器是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為軸向推力的設(shè)計(jì)，它是一種人力拆卸的簡(jiǎn)易機(jī)械，將有限的人力放大，用較小的人力可以拆卸緊固力較大的零件，實(shí)現(xiàn)拆分作用。

2.2 工作原理：根據(jù)螺旋傳動(dòng)原理，螺桿與軸套配合，當(dāng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí)，帶動(dòng)與它相連接的絲杠一起轉(zhuǎn)動(dòng)。在使用拆卸器時(shí)，絲杠端部的錐形頂點(diǎn)頂住拆卸工件的軸心，螺桿不軸向移動(dòng)，絲杠上用螺紋連接的三爪隨著絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)沿軸線向外移動(dòng)，被爪子勾住的零件也一起上升，直到從軸上拆下。

3 三爪拆卸器設(shè)計(jì)過程

三爪拆卸器是一種人力拆卸的簡(jiǎn)單機(jī)械，主要是拆卸緊固力較大的工件,采用螺旋傳動(dòng)的三爪拉力器的裝配圖及三維實(shí)體模型。

圖9中螺盤與螺套組成螺旋副，卡爪與固定盤和拉板用螺栓連接，轉(zhuǎn)動(dòng)螺套時(shí)，螺盤會(huì)隨著轉(zhuǎn)動(dòng)方向的不同而上下運(yùn)動(dòng)，由于拉板的作用會(huì)拉動(dòng)卡爪，使卡爪分開或者閉合從而夾緊或松開工件。絲杠與螺套組成螺旋副，固定盤和卡爪用螺栓連接，當(dāng)絲杠順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)螺套向上移動(dòng)同時(shí)帶動(dòng)固定盤向上，固定盤拉動(dòng)卡爪從而拆下工件。

4 應(yīng)用與創(chuàng)新點(diǎn)

本設(shè)計(jì)最大的應(yīng)用與創(chuàng)新點(diǎn)是將工程實(shí)際中體積較大、價(jià)格高的拆卸器由學(xué)生設(shè)計(jì)并制作為體積小，質(zhì)量輕，價(jià)格低的教學(xué)模型，可以應(yīng)用于機(jī)械類專業(yè)課的課堂教學(xué)之中，用于演示拆卸器的結(jié)構(gòu)組成、工作原理、使用性能等，使學(xué)生對(duì)拆卸器復(fù)雜的結(jié)構(gòu)易于理解。

學(xué)生自己設(shè)計(jì)并制作的三爪拆卸器已廣泛應(yīng)用于西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械類專業(yè)的教學(xué)之中。

5 結(jié)束語

在綜合實(shí)踐課程教學(xué)改革過程中通過對(duì)本作品的設(shè)計(jì)和制作，可以使學(xué)生深深地體會(huì)所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)。但要想解決實(shí)際問題，還需要通過查閱大量的資料進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，通過互聯(lián)網(wǎng)等各種方法來增加自己的知識(shí)儲(chǔ)備。也讓學(xué)生體會(huì)到了團(tuán)隊(duì)的重要性：團(tuán)隊(duì)離不開個(gè)人，個(gè)人也離不開團(tuán)隊(duì)，只有合理的分工才能達(dá)到事半功倍的效果。同時(shí)通過教師對(duì)綜合實(shí)踐課程的教學(xué)改革和學(xué)生的努力，解決了專用教具缺乏的問題，達(dá)到了教學(xué)改革的目的。

[1]郭紅星.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社,2008．

[2]蔡南武.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2009.

[3]劉智華.測(cè)量坡比三角尺的制作與應(yīng)用[J].治淮，1995，(07)：38-39.

[4]馮志偉，覃群，陶慧敏，喻志曦，陳光霞. 多功能拆卸器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代機(jī)械，2012，(2):47-49.

The Design of the Miniature Three-Jaw Puller

WANG Chun-ling

(Xi’an Aeronautical Polytechnic Institute, Xi'an, Shaanxi 710089)

Three jaw extractor is a miniature three-jaw puller designed according to the spiral transmission principle, which gives priority to the transmission of power, designed using the spiral transmission principle design of a miniature three-jaw puller, give priority to in order to transmit power, with the smaller rotating screw and the screw torque produce axial movement and large axial force, the axial force remove function can be realized. This extractor has simple structure, strong commonality, due to its small volume, lightweight, especially suitable for the demonstration engineering practice, the structure and working principle of puller.

puller; screw transmission; special materials

2014-12-29

王春玲(1979-)，女，陜西華縣人，講師，碩士。研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)建設(shè)與教學(xué)。

本文系西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院2012-2013年度教育教學(xué)改革研究課題“基于生產(chǎn)過程的綜合實(shí)踐課程教學(xué)改革與實(shí)踐”(項(xiàng)目編號(hào)：13xhjg018)的研究成果。

TH122

A

1008-8156(2015)01-0059-03

修回日期：2015-02-05