构设计固定钳口板用螺钉的结构设计固定活动钳身用螺钉的结构设计螺母的选择设计销的选择设计螺杆的结构设计螺杆的强度校核计算垫片的选择设计对台虎钳的部件钳口的结构改进.钳口的分析设想.形钳口的分析.形钳口的选择设计.形钳口的实例设计.紧固螺钉的选择台虎钳结构的装配.台虎钳的爆炸视图.装上形钳口的台虎钳效果示意图台虎钳使用功能方法的拓展.当形块使用.手工绕制弹簧.校正小钢材结论致谢参考文献绪论机械加工中，台虎钳是较为常见的装夹工具，它分机同和手用两种，都是利用两钳口作定位基准，靠丝扛螺母传送机械力的原理进行工作的。

台虎钳结构简单，装夹迅速。

加工时省时省力，提高了加工效率加工精度产品质量。

但是台虎钳也有其不足之处，如不能较好的装夹外形较为复杂和不规则工件。

主要原因是台虎钳钳口是平直的，不适于装夹球形，特别是圆柱形工件。

机加工时工件易位移，有时工件还会飞出机床台面。

为此，特对台虎钳的钳口进行结构的改进设计，以满足其使用功能的要求，使其更加的实用化。

普通台虎钳的主要功能是夹紧工件，以使加工方便快捷。

本论文利用普通台虎钳的特性，对其使用功能进行了拓展，如充当划线平台绕制弹簧校正小钢材等。

使台虎钳的功能更加全面化。

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步的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。

普通机用台虎钳的结构设计.机用台虎钳的工作原理机用虎钳是种在机床工作台上用来夹持工件以便于对工件进行加工的夹具。

机用台虎钳装配图采用了俯视图主视图三维立体图和个表示单独零件的爆炸视图来表达。

主视图采用了全剖视图，反映台虎钳的工作原理和零件间的装配关系。

俯视图反映了固定钳身的结构形状。

主视图基本上反映了台虎钳的工作原理旋转长轴带动活动钳身作水平方向左右移动，夹紧工件进行切削加工。

主视图反映了主要零件的装配关系长柄螺母将导向座与长柄连接，螺杆窜过套筒通过螺杆螺母与活动钳身连接，长柄螺母将固定钳身和长柄连接，螺钉将两块钳口板分别与固定钳身和活动钳身连接。

机用虎钳图由固定钳座钳口板活动钳身螺杆和方块螺母等零件组成。

当用扳手转动螺杆时，由于螺杆的左边用开口销卡住，使它只能在固定钳座的两圆柱孔中转动，而不能沿轴向移动，这时螺杆就带动方块螺母，使活动钳身沿固定钳座的内腔作直线运动。

方块螺母与活动钳身用螺钉连成整体，这样使钳口闭合或开放，便于夹紧和卸下零件。

图固定钳座在装配件中起支承钳口板活动钳身螺杆和方块螺母等零件的作用，螺杆与固定钳座的左右端分别以和间隙配合。

活动钳身与方块螺母以间隙配合。

固定钳座的左右两端是由和水平的两圆柱孔组成，它支承螺杆在两圆柱孔中转动，其中间是空腔，使方块螺母带动活动钳身沿固定钳座作直线运动。

图普通台虎钳的装配图.对台虎钳各个零件的设计固定钳座的设计根据固定钳座的零件图画出三维实体图，选取材料为。

固定钳座的零件图图图固定钳座的零件图固定钳身的三维实体图图图图固定钳身上视图固定钳身下视活动钳身的结构设计根据活动钳身的零件图画出三维实体图，选取材料为。

活动钳身的零件图图图活动钳身的零件图活动钳身的三维实体图图图图不同视角的三维图图活动钳图活动钳身图活动钳身方块螺母的结构设计根据方块螺母的零件图画出三维实体图，选取材料为。

方块螺母的零件图图图方块螺母的零件图方块螺母的三维实体图图图方块螺母钳口板的结构设计根据钳口板的零件图画出三维实体图，选取材料为。

钳口板的零件图图图钳口板零件图钳口板的三维实体图图图钳口板固定钳口板用螺钉的结构设计根据设计需求和台虎钳的使用性能要求，本设计中选取标准件螺钉，选取材料为。

查取设计手册可得相关尺寸，根据查得的相关尺寸设计得钳口板用螺钉的三维实体图图图固定钳口板用螺钉固定活动钳身用螺钉的结构设计根据固定活动钳身用螺钉的零件图画出三维实体图。

固定活动钳身用螺钉的零件图图图固定活动钳身用螺钉的零件图固定活动钳身用螺钉的三维实体图图图固定活动钳身用螺钉螺母的选择设计根据设计需求和台虎钳的使用性能要求，本设计中选取标准件螺母，选取材料为。

查取设计手册可得相关尺寸，根据查得的相关尺寸设计得螺母的三维实体图图。

图螺母销的选择设计根据设计需求和台虎钳的使用性能要求，本设计中选取标准件圆锥销，选取材料为。

查取设计手册可得相关尺寸，根据查得的相关尺寸设计得销的三维实体图图。

图销螺杆的结构设计根据螺杆的零件图画出三维实体图，选取材料为。

螺杆的零件图图图螺杆丝杠的零件图螺杆的三维实体图图图螺杆丝杠螺杆的强度校核计算进行轴的强度校核计算时，应根据轴的具体受载及应力情况，采取相应的计算方法，并恰当地选取其许用应力。

本设计中，螺杆主要是扭矩，则应该按扭转强度条件计算。

这种方法是只按轴所受的扭矩来计算轴的强度，轴的扭转强度条件为式中扭转切应力，轴所受的扭矩，.轴的抗扭截面系数，轴的转数，轴传递的功率，计算截面处轴的直径，许用扭转切应力，。

根据国家标准，选取许用扭转切应力为。

截面处轴的直径为。

代入数据可算得实际扭转切应力为.，与理论相比可知符合设计使用性能的要求。

所以，和螺母配合处轴的尺寸选择合理。

垫片的选择设计为了使螺杆在固定钳身里能够较好的定位，特配备两个垫圈，个用于和螺母的配合使用，另个用在螺杆的把手方位与固定钳身的配合使用。

和螺母配合使用的弹簧垫圈图选用标准件，按，相关尺寸为.，.，.材料为表面氧化。

图垫圈螺杆的把手方位与固定钳身的配合使用的垫圈选用标准件，按，相关尺寸为.，.，.材料选取为。

对台虎钳的部件钳口的结构改进.钳口的分析设想机械加工中，台虎钳是较为常见的装夹工具，它分机同和手用两种，都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。

但是台虎钳也有其不足之处，如袭夹外形较为复杂和不规则工件时，就力不从心了。

主要原因是台虎钳钳口是平直的，不适于装夹球形，特别是圆柱形工件。

机加工时工件易位移，有时工件还会飞出机床台面。

为此，我们对台虎钳的钳口部位进行了改造，使之能装夹各种工件。

具体方法是，按原钳口大小制对对称的型钳口如图。

图形钳口示意图该形钳口需经热处理淬火及表面处理。

使用时需将原钳口卸下，装上形新钳口，即可使用。

若工件是单件或批量小，也可不卸原钳口，直接将新钳口装上。

另外，还可以使用块形钳口，这样就形成了工件和钳口之间呈三条线定位接触加紧如果使用两块形钳口则是四条线接触夹紧。

在此基础上，我们进步设计制作了系列钳口如图。

图图图图所示钳口特别适用于小圆柱件的多件立式夹紧。

装拆方便，夹紧力平衡，并能实现自动补偿。

图适用于装夹较大直径工件的立兜，可形成三线和四线接触夹紧。

图所示钳口适用于不规则工件的立式夹紧。

上述三种钳口在使用时只需将其卡在原钳口上，并用紧固螺钉图紧固即可。

根据工件与形块的接触母线长度，形块可以分为短形块和长形块，前者限制工件两个自由度，后者限制工件四个自由度。

.形钳口的分析形块定位的优点是对中性好，即能使工件的定位基准轴线对中在形块两斜面的对称平面上，在左右方向上不会发生偏移，且安装方便应用范围较广。

不论定位基准是否经过加工，不论是完整的圆柱面还是局部圆弧面，都可采用形块定位。

形块上两斜面间的夹角般选用和，其中以应用最多。

其典型结构和尺寸均已标准化见国标附图图表。

形块的材料般用钢，渗碳深，淬火硬度为。

图形口典型结构图形口典型结构表形口的国标尺寸.形钳口的选择设计此次设计为改装普通台虎钳的平面钳口为形钳口，以更好的加紧圆柱工件。

此形钳口的制作应该是系列的，结合国家标准和本设计的要求，可得出台虎钳形块的效果图图图形钳口.形钳口的实例设计此次设计中选取组数据为例，有关尺寸如下.可得这个尺寸列的形钳口图。

图形钳口.紧固螺钉的选择固定形钳口的紧固螺钉按国家标准进行选择，结合设计要求，即可选取的螺钉图就能满足紧固要求。

图紧固形钳口螺栓台虎钳结构的装配.台虎钳的爆炸视图爆炸视图图能够较好的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。

图台虎钳爆炸视图.装上形钳口的台虎钳效果示意图利用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。

图形钳口台虎钳此示意图只是表示了个方面，只是在活动钳身上装有形钳口，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，再装上形钳口。

台虎钳使用功能方法的拓展.当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长度的圆钢制作小铁锤，就使用这种方法，可以节省很多工量具。

.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个直角，短边约左右，长边是用来绕制弹簧用的，然后把短边与芯棒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些，但又不能太小。

.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。

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。

结论在整个毕业设计阶段，通过对软件和软件知识的学习，我了解到了和的基本原理和具体运用方法。

并且能够运用软件对各种零件进行三维实体建模，运用对零件进行工程图的国标绘制。

掌握

（图纸） v形钳口规范图.dwg

（图纸） 方块螺母.dwg

（其他） 封面.doc

（图纸） 固定钳身.dwg

（其他） 虎口板.DWG

（图纸） 活动钳口.dwg

（其他） 基于solidworks的台虎钳结构的改造及其功能的拓展开题报告.doc

（其他） 课题申核表.doc

（其他） 任务书.doc

（图纸） 丝杠.dwg

（论文） 正文.doc

（其他） 中期检查表.doc

（图纸） 装配体.dwg