一款簡易拖拉機(jī)半軸拆卸專用拔軸器的設(shè)計(jì)與制作

孫天煥，高松，張宏明

（中山市第一中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，中山市中等專業(yè)學(xué)校，廣東 中山 528400）

1 產(chǎn)生背景

在機(jī)械裝配技術(shù)訓(xùn)練中，半軸的快速拆卸是一項(xiàng)最基本、最關(guān)鍵的操作，是我們必須要掌握的。半軸的拆卸速度將直接影響工作的整體進(jìn)度。表面上看，拔出半軸似乎很簡單，但實(shí)際上并非如此，半軸在平時(shí)拆卸過程中較難拔出。實(shí)際拆卸中常用的拆卸方法有：在半軸上加一個(gè)軸套，通過打擊軸套，利用軸向力打擊而使軸脫出；利用螺紋連接固定軸端，利用慣性將其拉出等，這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。比如，利用工具將半軸敲擊而出時(shí)（如圖1、2），由于軸和軸承是過盈配合，非常緊，敲擊時(shí)費(fèi)力費(fèi)時(shí)，對(duì)半軸損傷還較大，稍不注意不光損壞半軸，甚至損壞軸承，拆裝效率較低，不適合拆卸頻繁的日常技能訓(xùn)練，因此為了方便日常訓(xùn)練拆卸，需要一個(gè)簡易拔軸器。

圖1

圖2

為了滿足經(jīng)常拆卸的日常訓(xùn)練（快速的拔出半軸），盡量避免損傷半軸，盡可能的重復(fù)利用，增強(qiáng)安全性，降低訓(xùn)練成本，既能達(dá)到安全拆裝的技術(shù)要求，又能提高拆卸速度，經(jīng)過多方請(qǐng)教，查找資料，反復(fù)論證，不斷改進(jìn)，終于設(shè)計(jì)并制作了這款簡易拔軸器。本文就該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、制作過程、使用方法、工作原理、功能及創(chuàng)新性等方面做簡單介紹。

2 設(shè)計(jì)思路

因?yàn)槲覀円鉀Q的是拖拉機(jī)變速箱裝配技術(shù)中如何把半軸輕松拆卸的問題，所以對(duì)拔軸器的設(shè)計(jì)定位在專用、高效、安全上。因此在設(shè)計(jì)時(shí)盡量簡單，輕巧便攜，節(jié)約拆裝等時(shí)間，同時(shí)降低對(duì)軸的損傷。對(duì)制作原料要求不高，盡可能是舊物利用，降低成本。

3 結(jié)構(gòu)組成及制作過程

3.1 組成零件

該簡易拔軸器主要由以下零件組成：螺母（1個(gè)）、螺桿（一個(gè)）、套筒（1個(gè)，一端焊接端蓋，并開有瞭望孔）、定位銷（2個(gè)）、加力桿（1個(gè)）。如圖3所示。

圖3

3.2 制作過程

（1）螺桿與螺母：在螺桿前端加工與半軸上螺紋孔相配合的外螺紋，并在螺母上焊接加力桿（為了在旋轉(zhuǎn)過程中增加力矩），如圖4所示。

圖4

（2）套筒：準(zhǔn)備一段300mm長，直徑為90mm的鋼管；鋸掉部分管壁，制成瞭望孔（便于觀察，并減輕重量）；在套筒的一端焊接上兩個(gè)30mm長的定位銷（與箱體端面的銷孔配合，用于定位），如圖3所示；在套筒另一端焊接一端蓋，并加工出直徑為30mm的內(nèi)孔（為了保證螺桿在套筒內(nèi)定位準(zhǔn)確），如圖4所示。

因?yàn)橥怀龊唵巍⒔?jīng)濟(jì)、實(shí)用，所以對(duì)原料的要求不高，車間常用的材料即可。

4 工作原理

在工作過程中，通過固定套筒的銷釘定位，利用杠桿原理（轉(zhuǎn)動(dòng)加力桿）、機(jī)械傳動(dòng)原理（螺桿與螺母聯(lián)接）、千斤頂螺旋提升原理（拔出半軸）。具體組裝與工作情況如下。

（1）將螺桿與螺母旋合，插入套筒內(nèi)（如圖5）。

圖5

（2）將簡易拔軸器的定位銷插進(jìn)箱體的定位螺孔（如圖6）。

圖6

（3）再將簡易拔軸器的螺桿前端螺紋與半軸的螺紋旋和連接，調(diào)整好旋升距離（如圖7）。

圖7

（4）最后利用千斤頂螺旋提升原理，兩手用力旋轉(zhuǎn)加力杠桿，即可將半軸拔出（如圖8）。

圖8

5 使用效果

通過一個(gè)訓(xùn)練周期的使用驗(yàn)證，我們發(fā)現(xiàn)這款自行設(shè)計(jì)制作的簡易拔軸器，完全達(dá)到了設(shè)計(jì)的預(yù)期效果，其使用性能和工作性能完全符合要求。雖然設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，但是原理好懂，使用操作非常方便，性能優(yōu)良安全，省力，節(jié)約拆裝時(shí)間，提高了訓(xùn)練質(zhì)量，同時(shí)有效降低對(duì)軸的損傷，保證了的效率和效果，而且價(jià)格低廉，制作方便，輕巧便攜，大大節(jié)省了開支。簡易拔軸器作為一種專用高效的工具，受到了好評(píng)。使用示意如圖9、圖10所示。

圖9

圖10

[1]周開勤.機(jī)械零件手冊(cè)(第5版)[M].北京:高等教育出版社，2006.

[2]吳宗澤.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[3]黃凌.裝配拖拉機(jī)半軸專用工具的設(shè)計(jì)[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2015,(8).