摘要：在钳工装配中，需要依靠工人的手艺作较为精密的加工，而实际工作中，一些工具长期以来不符合省力原则以及人机工程学，给钳工工人的工作带来诸多不便。在积极倡导劳动安全、高效、舒适的大环境下，提出对以下三种常用“I”型钳工工具：铰杠、起子、通孔器进行改造使之成为“L”型，可以省力、方便操作，为钳工的工作效率提高以及工作舒适度的提升带来裨益，避免劳动职业病、减轻劳动疲劳度，以达到人们在生产劳动中安全、高效且舒适的目的。

     
      关键词：钳工装配；工具改造；L型工具；铰杠；通孔器；起子

       引言

     钳工是机械制造中最古老的金属加工技术，19世纪后在机械制造过程中钳工仍是广泛应用的基本技术。然而，在长期的生产实践与加工改造中，仍有一些工具的设计与制造未能满足省力、便捷、高效的原则。在生产制造工作中，要强调以人为本，同时要注重对工作效率的提高，从细节进行改善。对以下三种 “I”型常用钳工工具的改造，可以在新工具的设计生产中实现，也可以在装配进行时对现有工具进行临时改造，从而为钳工的加工装配带来更高的劳动生产率，减轻劳动疲劳度。

      1.问题分析

 
      在钳工中，有经验的工人会因为一些工具不利于操作，临时进行改良。如：①使用铰杠时，会套上一截钢管，加长杠杆以省力。②在使用普通螺丝刀时，当施力空间不够，会临时用热弯或冷弯的方法将螺丝刀前端一部分弯曲，成L型，除省力外，更能获得更大的工作空间，改善工况。③需要用螺栓连接构件，构件之间又存在调整垫片时，垫片易歪斜，挡住孔隙。有的工人师傅直接把螺栓拧入，破坏了调整垫片。这里提出调整垫片以及各零件孔轴的工具：通孔器，使得需要安装螺栓的构件孔处于同一轴线上。一般情况下，通孔器可以用一根尖头的细铁棒代替。但很多时候，螺栓孔高度很低，贴近地面（如地脚螺栓），工人师傅需要弯腰作业，加大工作疲劳度，于是需要对提出的通孔器这一工具进行改进。

      以上这些都表明，在钳工装配时，存在一批常用工具，需要从细节和个体出发进行改造，提倡工厂在生产时对现有模具进行适当更换和改进。

      2.解决方案

      2.1铰杠

      铰杠是用来夹持丝锥或丝攻、圆板牙等工具的手工旋转工具。而在目前的钳工车间，铰杠的结构一般如图1所示，为“I”型。在使用中，由于铰杠两端长度相等且没有把手，在旋转需要较大力时，不能满足省力原则。因此只需将一端加长，一般钳工工人加一根圆管套在铰杠上达到省力目的，作者安装把手后，使之成L型如图1，改进后优点如下：

     ① 根据杠杆原理，加长铰杠旋转时，可达到省力效果。
     ② 改变手腕施力方向，由人体工程力学，减小工作疲劳度。
     ③ 对于L型端，进一步改进，其把手可以设置成两种：伸缩型，其附加优点为可调距，对于不同工况不同环境，可调节其长度，利用杠杆原理而省力或方便操作。折叠式（加长端如图2）,其附加优点为，便于工具箱整理。

                                                图1 “I”型铰杠改“L”型

                                          图2  “L”型折叠式铰杠把手设计

      2.2螺丝刀

      螺丝刀，俗称起子，通常有一个薄楔形头，为“一”型，还有“十”字型。可插入螺丝钉头的槽缝或凹口内。目前，有L形内六角扳手，分为球头和平头两种，其原理是利用其较长的杆来增大力矩，从而更省力。球头可以调整任何角度，而平头不能调整角度，只能垂直用力。球头的发明便于安装、拆卸机器设备。而在实际应用中，大部分情况下，现成的螺丝刀工具为I型。尤其对于乡村企业、工厂，很少有L型起子。当使用间隙较小，使用者的手不能在足够的空间旋转时（如图1中的情况）可人为将螺丝刀弯成“L”型，便于操作。

                           图3  “I”型螺丝刀改“L”型螺丝刀工况

      在临时弯曲时，方法如下：①对于含碳量低的起子，可直接在虎钳上弯曲。（冷弯）②对于含碳量高的起子，一般这类起子成本低、批量大，冷弯会断裂。可将弯口处用乙炔燃烧，采用红弯（即热弯）的方式。

      2.3通孔器

      通孔器是在装配零件对准零件孔的时候，各零件孔轴不在同一轴线时做调整所用。比如在安装螺栓时，调整垫片孔与构件孔不在同一轴线上，发生歪斜，就需要用通孔器调整垫片。钳工安装人员为了快速安装，有时用螺栓直接对孔的调整垫片用手锤锤击垫片，把垫片锤破，这样很容易造成机器漏油。在上文提到，许多时候螺栓孔高度很低，贴近地面，工人师傅需要弯腰作业，增大了工作疲劳度，于是需要对提出的通孔器这一工具进行改进。把通孔器做长，把手处弯曲而成为“L”型，并且前端磨成圆锥形，圆锥形可以用于多种不同孔的螺栓联接。易于掌握并提供更大扭力。这样，不需弯腰或下蹲就可以完成操作。发明并改进后的通孔器即如图4所示。下端可根据工况加长设计。

       图4 通孔器样图

      3.结语

       以上提出的三种工具改造作为钳工装配中小型常用工具改进的代表。由于以上三种工具原始均为“I”型，故统称为“I”型工具，经过改造后，成为“L”型。在工程实践中，考虑到工人师傅的劳动效率和疲劳度，对手工作业的小工具进行改造是必要的，也有一部分改造已成功批量生产，比如内六角扳手由原来的平头改造成球头，便于用各个角度实力。在这里主要提出方便改造的三个，事实上还有一部分有待改造的工具，将在进一步实践中总结研究。

       （文自：武汉理工大学交通学院、武汉理工大学工程实训中心）