□ 李玉珠 □ 鄭衛(wèi)剛

1.武漢理工大學(xué) 交通學(xué)院 武漢 430063

2.武漢理工大學(xué) 工程實訓(xùn)中心 武漢 430063

鉗工是機械制造中最古老的金屬加工技術(shù)，在機械制造過程中，鉗工的手工操作仍是廣泛應(yīng)用的基本技術(shù)。然而，在長期的生產(chǎn)實踐與加工中，仍有一些工具的設(shè)計與制造未能滿足省力、便捷、高效的原則。在生產(chǎn)制造工作中，要強調(diào)以人為本，同時要注重對工作效率的提高，從細(xì)節(jié)進行改善。對以下4種 “I”型常用鉗工工具的改造，可以在新工具的設(shè)計生產(chǎn)中實現(xiàn)，也可以在裝配進行時對現(xiàn)有工具進行臨時改造，從而為鉗工的加工裝配帶來更高的勞動生產(chǎn)率，減輕勞動疲勞度。

1 問題分析

在鉗工中，有經(jīng)驗的工人會因為一些工具不利于操作，臨時進行改良。如：①使用鉸杠時，會套上一截鋼管，加長杠桿以省力。②在使用普通螺絲刀時，當(dāng)施力空間不夠，會臨時用熱彎或冷彎的方法將螺絲刀前端一部分彎曲成L型。除省力外，更能獲得較大的工作空間，改善工況。③需要用螺栓連接構(gòu)件，構(gòu)件之間又存在調(diào)整墊片時，墊片易歪斜，擋住孔隙。有的工人師傅直接把螺栓擰入，破壞了調(diào)整墊片。這里提出調(diào)整墊片以及各零件孔軸的工具——通孔器，使需要安裝螺栓的構(gòu)件孔處于同一軸線上。一般情況下，通孔器可以用一根尖頭的細(xì)鐵棒代替。但很多時候，螺栓孔高度很低，貼近地面（如地腳螺栓），工人師傅需要彎腰作業(yè)，加大工作疲勞度，于是需要對通孔器這一工具進行改進。

▲圖 1 “I”型鉸杠改“L”型

以上這些都表明，在鉗工裝配時，存在一批常用工具，需要從細(xì)節(jié)和個體出發(fā)進行改造，提倡工廠在生產(chǎn)時對現(xiàn)有模具進行適當(dāng)更換和改進。

2 解決方案

2.1 鉸杠

鉸杠是用來夾持絲錐或絲攻、圓板牙等工具的手工旋轉(zhuǎn)工具。鉸杠的結(jié)構(gòu)一般如圖1所示，為“I”型。在使用中，由于鉸杠兩端長度相等且沒有把手，在扭轉(zhuǎn)需要較大力時，不能滿足省力原則。因此需將一端加長，一般鉗工工人加一根圓管套在鉸杠上以達到省力目的。筆者安裝把手后，使之成L型如圖1，把手為空心圓柱管，可套著鉸杠一端。

改進后優(yōu)點：① 根據(jù)杠桿原理，加長鉸杠旋轉(zhuǎn)時，可達到省力效果；②改變手腕施力方向，由人體工程力學(xué)可知，可減小工作疲勞度；③ 對于L型端，進一步改進，其把手可以設(shè)置成兩種：伸縮型，其優(yōu)點為可調(diào)距，對于不同工況不同環(huán)境，可調(diào)節(jié)其長度，利用杠桿原理省力或方便操作；折疊式,其優(yōu)點為，便于工具箱整理。

▲圖2 臨時改造“L”型把手方法

▲圖3 “I”型螺絲刀改“L”型螺絲刀工況

臨時改造的方法為：將一根鋼管彎成L型，套緊在鉸杠一端，如圖2所示。

2.2 螺絲刀

螺絲刀俗稱起子，通常有一個薄楔形頭，為“一”型，還有“十”字型?？刹迦肼萁z釘頭的槽縫或凹口內(nèi)。而在實際應(yīng)用中，大部分情況下，現(xiàn)成的螺絲刀工具為I型。尤其對于鄉(xiāng)村企業(yè)，很少有L型起子。當(dāng)使用間隙較小，使用者的手不能在足夠的空間旋轉(zhuǎn)時（如圖3中的情況）可人為將螺絲刀彎成“L”型，便于操作。

在臨時彎曲時，方法為：①對于含碳量低的起子，可直接在虎鉗上彎曲（冷彎）；②對于含碳量高的起子，一般這類起子成本低、批量大，冷彎會斷裂，可將彎口處用乙炔燃燒，采用紅彎（即熱彎）的方式。

2.3 內(nèi)六角扳手

L形內(nèi)六角扳手，分為球頭和平頭兩種，其原理是利用其較長的桿來增大力矩，從而更省力。球頭可以調(diào)整任何角度，而平頭不能調(diào)整角度，只能垂直用力。球頭的發(fā)明便于安裝、拆卸機器設(shè)備。

▲圖4 ENGINEER DR-05 L型正逆轉(zhuǎn)起子組

日本工程師公司（ENGINEER）已經(jīng)生產(chǎn)L型手動起子推諸市場，適合狹窄空間作業(yè)，其中DR-05型結(jié)構(gòu)及使用如圖4所示?，F(xiàn)在也有日本廠家生產(chǎn)電動L型起子。

2.4 通孔器

通孔器是在裝配零件對準(zhǔn)零件孔的時候，各零件孔軸不在同一軸線時作調(diào)整所用。比如在安裝螺栓時，調(diào)整墊片孔與構(gòu)件孔不在同一軸線上，發(fā)生歪斜，就需要用通孔器調(diào)整墊片。鉗工安裝人員為了快速安裝，有時用螺栓直接對孔的調(diào)整墊片用手錘錘擊墊片，把墊片錘破，這樣很容易造成機器漏油。在上文提到，許多時候螺栓孔高度很低，貼近地面，工人師傅需要彎腰作業(yè)，增大了工作疲勞度，于是需要對通孔器這一工具進行改進。把通孔器做長，把手處彎曲而成為“L”型，并且前端磨成圓錐形，圓錐形可以用于多種不同孔的螺栓連接，易于掌握并提供更大扭力。這樣，工人不需彎腰或下蹲就可以完成操作。

發(fā)明并改進后的通孔器即如圖5所示，下端可根據(jù)工況加長設(shè)計。

▲圖5 通孔器樣圖

3 結(jié)束語

以上提出的4種工具改造作為鉗工裝配中小型常用工具改進的代表。由于以上4種工具原始均為“I”型，故統(tǒng)稱為“I”型工具，經(jīng)過改造后，成為“L”型。 在工程實踐中，考慮到工人師傅的勞動效率和疲勞度，對手工作業(yè)的小工具進行改造是必要的，也有一部分改造已成功批量生產(chǎn)，比如內(nèi)六角扳手由原來的平頭改造成球頭，便于用各個角度施力。在這里主要提出方便改造的4種，事實上還有一部分有待改造的工具，將在進一步實踐中總結(jié)研究。

［1］ 張巖.淺談人體工程學(xué)與鉗類手持工具的關(guān)系［J］.科協(xié)論壇（下半月）,2010（2）:99-100.

［2］ 秦兆生.人體工程技術(shù)與工具設(shè)計［J］.電動工具,2002（2）:5-8.

［3］ 李振仁.淺談鉗工的基本技術(shù)與基本操作［J］.黑龍江科技信息,2009（30）:41.