高卓++張玉波++劉濰

可調(diào)式拉拔器通過(guò)運(yùn)用差動(dòng)螺紋的原理，完善了傳統(tǒng)拉拔器的拉拔力不足，耐力性與合理強(qiáng)度不高等缺陷，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，有效地增加了拉力器的拉撥力，具有省力、操作方便等突出特點(diǎn)。可調(diào)式拉拔器在機(jī)械方面得到很好的實(shí)驗(yàn)效果，增加耐磨性和合理強(qiáng)度分析與測(cè)試，提高可調(diào)式拉拔器的綜合性能。預(yù)測(cè)它將在機(jī)械維護(hù)修理領(lǐng)域具有巨大的使用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。

拉拔器可調(diào)式拉拔器機(jī)械維護(hù)修理一、研究背景與意義

目前，市面上的手動(dòng)拉拔器花樣繁多，種類(lèi)齊全，但通過(guò)分析來(lái)看，幾乎所有的手動(dòng)拉拔器都是采用的單螺紋旋轉(zhuǎn)的方式，普遍存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大，拉拔力小以及因自身配件精度要求高在磨損后自行修復(fù)困難，絕大多數(shù)手動(dòng)拉拔器與工件接觸處相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，易造成工件損傷和拉拔器磨損過(guò)快等問(wèn)題。這些問(wèn)題的存在限制了手動(dòng)拉拔器的使用范圍，制約了其進(jìn)一步的普及，在市場(chǎng)上始終無(wú)法得到消費(fèi)者的廣泛關(guān)注。

本文設(shè)計(jì)的可調(diào)式拉拔器通過(guò)運(yùn)用差動(dòng)螺紋的原理，完善了普通拉拔器的拉拔力不足，耐力性與合理強(qiáng)度不高等缺陷，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，有效地增加了拉力器的拉撥力，具有省力、操作方便等突出特點(diǎn)。可調(diào)式拉拔器在機(jī)械方面得到很好的實(shí)驗(yàn)效果，預(yù)測(cè)它將在機(jī)械維護(hù)修理領(lǐng)域具有巨大的使用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。

二、方案設(shè)計(jì)與分析評(píng)價(jià)

市場(chǎng)中主要的單螺旋為主的拉拔器存在著以上的缺陷，對(duì)操作及保護(hù)工件造成了一定的影響，本文分別從拉拔力的大小，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作角度的影響以及對(duì)工件的影響分析，受力分析，找到引起影響的原因，分別針對(duì)這些原因，進(jìn)行進(jìn)一步的改善，以達(dá)到最好的效果。

綜合方案一：

引入差動(dòng)螺紋技術(shù)，由兩副螺紋組成，一副左旋、另一副右旋，或同向旋轉(zhuǎn)，但兩個(gè)螺旋副螺距不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)一周移動(dòng)距離是兩個(gè)螺旋副螺距之差。通過(guò)差動(dòng)螺紋應(yīng)用，可以改變相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)螺旋副之間的傳動(dòng)。將其應(yīng)用于手動(dòng)拉拔器，通過(guò)螺旋副的旋轉(zhuǎn)，利用其差值做功，即螺紋旋轉(zhuǎn)一圈，拔力器前進(jìn)其差值距離，從而達(dá)到省力的目的，有效地增加了拔力器的拉拔力，收到了較好的效果。

通過(guò)螺旋副的旋轉(zhuǎn)，利用其差值做功達(dá)到省力的目的，增加拔力器的拉拔力。通過(guò)受力分析，確保技術(shù)參數(shù)準(zhǔn)確無(wú)誤。經(jīng)常對(duì)可調(diào)式拉拔器進(jìn)行螺桿強(qiáng)度調(diào)整校核及螺桿穩(wěn)定性調(diào)整校核。增加耐磨性和合理強(qiáng)度分析與測(cè)試，提高可調(diào)式拉拔器的綜合性能。

分析螺紋耐磨性條件，找到最優(yōu)值。增加耐磨性和合理強(qiáng)度分析與測(cè)試，通過(guò)計(jì)算參數(shù)與大量測(cè)試可提高可調(diào)式拉拔器的綜合性能，因此在原有模型中添加磁場(chǎng)可強(qiáng)化有用的效應(yīng)。

綜合方案二：

采用分割原理，將不頻繁更換的零部件與頻繁更換的零部件分開(kāi)，只需更換時(shí)常磨損的部件，節(jié)約資源。采用師傅帶徒弟的方式進(jìn)行培訓(xùn)，將培訓(xùn)與常規(guī)的工作融合在一起，學(xué)員在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備檢修時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

綜合方案三：

將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建出拉拔器的原理講解及使用視頻動(dòng)畫(huà)，學(xué)員通過(guò)電腦對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行虛擬操作學(xué)習(xí)。將拆取熟練程度與年終獎(jiǎng)掛鉤來(lái)提高工人使用拉拔器的熟練程度。

最終確定方案及評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)以上三個(gè)綜合方案進(jìn)行對(duì)比分析，可以看出方案一的性能更加優(yōu)越，因此采用方案一為最終方案并將方案一改進(jìn)后的拉拔器命名為可調(diào)式拉拔器。通過(guò)使用該拉拔器，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，在保證自身設(shè)計(jì)強(qiáng)度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)普通拔力器的兼容，有效地增加了拉力器的拉撥力，比普通拉力器的拉撥力大大增加?？烧{(diào)式拉拔器保持了傳統(tǒng)拉拔器的優(yōu)點(diǎn)，消除了傳統(tǒng)拉拔器的不足，沒(méi)有使拉拔器變得更復(fù)雜，沒(méi)有引入新的缺陷，具有輕巧、省力、耐磨性好、磨損慢等特點(diǎn)。

三、可調(diào)式拉拔器的原理

1.差動(dòng)螺紋原理

本系統(tǒng)采用差動(dòng)螺紋原理。差動(dòng)螺紋是由兩副螺紋組成，一副左旋、另一副右旋，或同向旋轉(zhuǎn)，但兩個(gè)螺旋副螺距不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)一周移動(dòng)距離是兩個(gè)螺旋副螺距之差。通過(guò)差動(dòng)螺紋應(yīng)用，可以改變（加大或縮?。┫鄬?duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)螺旋副之間的傳動(dòng)（距離傳動(dòng)、力的傳遞等）?；谶@一原理，將其應(yīng)用于手動(dòng)拉拔器，通過(guò)螺旋副的旋轉(zhuǎn)，利用其差值做功，即螺紋旋轉(zhuǎn)一圈，拔力器前進(jìn)其差值距離，從而達(dá)到省力的目的，有效地增加了拔力器的拉拔力。收到了較好的效果。

2.可調(diào)式拉拔器的工作原理

可調(diào)式拉拔器設(shè)計(jì)上將差動(dòng)螺紋原理結(jié)合起來(lái)，這在拉拔器領(lǐng)域內(nèi)尚屬首次。下面結(jié)合設(shè)計(jì)圖對(duì)本樣品作進(jìn)一步說(shuō)明：圖中，1-外管，2-主管，3-頂尖絲桿，4-定位絲母，5-拉撥套，6-拉鉤，7-定位螺釘，8-限位螺釘。

如圖所示，該可調(diào)式拉拔器包括外管1、主管2、頂尖絲桿3以及定位絲母4等主要零件組成。外管1外有外螺紋，外管1內(nèi)上部環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)上有內(nèi)螺紋，主管2外上部有外螺紋，住管2內(nèi)下部環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)上有內(nèi)螺紋，主管2的內(nèi)、外螺紋均采用梯形螺紋，梯形螺紋對(duì)中性好，抗剪切力大，主管2外螺紋與外管1的內(nèi)螺紋相連接，拉撥套5與外管1的外螺紋相連接，拉撥套5兩側(cè)通過(guò)銷(xiāo)釘與拉鉤6鉸鏈連接，轉(zhuǎn)動(dòng)拉撥套5可調(diào)整拉鉤6的方向和距離，從而有效地縮短拉拔器的長(zhǎng)度，減輕總體質(zhì)量。頂尖絲桿3的外螺紋與主管2的內(nèi)螺紋相連接，主管2的內(nèi)、外螺紋螺距不同但旋向相同，頂尖絲桿3下端為圓錐形，用于與工件接觸和定位，定位絲母4通過(guò)螺紋連接在外管1下端，定位絲母4兩側(cè)連接有定位螺釘7，定位螺釘7內(nèi)端置于頂尖絲桿3軸向凹槽內(nèi)，由定位螺釘7頂于頂尖絲桿3的凹槽內(nèi)，可防止頂尖絲桿3.轉(zhuǎn)動(dòng)，保護(hù)被拉拔工件不受損。

實(shí)際使用時(shí)，左旋轉(zhuǎn)該強(qiáng)力機(jī)械撥力器的主管2，則主管2向上移動(dòng)，外管1相對(duì)不動(dòng)，頂尖絲桿3向下移動(dòng)，帶動(dòng)拉鉤6拉動(dòng)各種套類(lèi)等部件，向內(nèi)頂置各種軸類(lèi)等部件，實(shí)現(xiàn)低勞動(dòng)力，大拉撥力拆卸各種軸類(lèi)和套類(lèi)等部件。拉拔完畢后，右旋轉(zhuǎn)主管2，則主管2和頂尖絲桿3相對(duì)運(yùn)動(dòng)，縮回外管1內(nèi)部，限位螺釘8的作用是防止主管2與頂尖絲桿3頂部接觸發(fā)生鎖死，并保證主工作腔的密封，通過(guò)限位螺釘8向主工作腔注入潤(rùn)滑油、脂。

本設(shè)計(jì)主要利用差動(dòng)螺紋原理，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，在保證自身設(shè)計(jì)強(qiáng)度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)普通拔力器的兼容，目前手動(dòng)進(jìn)給控制在1～2.5mm/圈內(nèi)，從而有效地增加了拉力器的拉撥力，比普通拉力器的拉撥力大大增加。通過(guò)縮小螺旋副的螺距（或?qū)С蹋┎睿梢垣@得更大的拉拔力。

四、結(jié)論

本文通過(guò)分析機(jī)械維護(hù)修理領(lǐng)域的手動(dòng)拔力器，發(fā)現(xiàn)了市場(chǎng)現(xiàn)有手動(dòng)拔力器的種種缺陷，經(jīng)過(guò)創(chuàng)新性地把差動(dòng)螺紋的原理結(jié)合起來(lái)，發(fā)明了可調(diào)式拉拔器，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，完善了普通拔力器的種種缺陷，并經(jīng)過(guò)了縝密的受力分析和理論計(jì)算，完成了樣品的實(shí)驗(yàn)和市場(chǎng)調(diào)研，得到了很好的數(shù)據(jù)結(jié)果。

最后將成果其申請(qǐng)發(fā)明專利，專利號(hào)CN201310498023.5。預(yù)測(cè)可調(diào)式拉拔器將在機(jī)械維護(hù)修理領(lǐng)域具有巨大的使用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。endprint