一种快速安装的腕力训练器

周晓蓉

摘 要：目前市场上的腕力训练器多为螺纹链接，存在安装烦琐、用时较长等问题，并且还有可能给使用人员来带安全隐患。本文以快速安装腕力训练器为研究对象，对以上问题进行改进，使腕力器在安装时变得更快、更方便，同时解决了螺纹在使用过程中容易松动的问题。

关键词：快装安装;腕力训练器;工艺

中图分类号：TP212文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）31-0046-02

A Rapid-mounting Wrist Trainer

ZHOU Xiaorong

（Suzhou Chien-Shiung Institute of Technology，Taicang Jiangsu 215411）

Abstract： At present， wrist strength trainers on the market are threaded links， which have the problems of tedious installation， long use time and hidden danger of safety.In this paper， the rapid installation of wrist force trainer was taken as the research object， and the above problems were improved to make the wrist force trainer quicker and more convenient to install， and to solve the problem of easy loosening of threads in the use process.

Keywords： quick installation;wrist trainer;process

腕力训练器在羽毛球、网球等运动项目训练中使用频率较高，可为不同年龄段训练者提供腕力训练。为了解决目前市场上腕力训练器存在安装耗时、使用不安全等问题，本文从图纸设计、材料配件选择和加工工艺多个方面出发，对原有腕力训练器进行改造，并进行样品加工，最终达到了快装、提高腕力训练器稳定性的效果，并且增加了产品使用寿命。

1 工艺分析

1.1 改进工艺的思路

1.1.1 从外观方面考虑。首先分析产品的外观形状，市场上现有腕力训练器整体形状如圖1所示。从图1可以看出，腕力训练器的主体属于轴类零件，所以在选择材料时，应该选用轴类的毛坯料。

快装腕力器设计思路如图2所示，将原本固定接口螺纹连接更改为限位销，与弹簧配合固定，改进后结构如图3～图5所示。这样既起到了快速安装砝码的效果，又能在使用过程中发生螺纹松动问题。

1.1.2 从尺寸方面考虑。参考现有市场上腕力训练器尺寸，确定最大加工外径和轴长，选用留有足够加工余量的轴类毛坯件，同时保留适合手持尺寸规格。

1.1.3 从材料方面考虑。现有产品主体材料为塑料材质。考虑到使用过程中可能发生碰撞、摔落等情况，容易造成塑料破损，导致整个腕力器报废。因此，在材料选择上也进行了认真筛选，其中钢材质量较重，主体自重再加砝码重量，整体重量不适合年幼训练者训练，且钢材容易氧化生锈，所以首先进行了排除;铜料重量同样较重，且价格较贵，虽然抗氧化能力较强，但从成本角度考虑，同样进行了排除;铝材本身质量较轻，相对于铜价格较有优势，所以最终选择了6061铝合金棒料作为毛坯材料。

1.1.4 配件方面考虑。正常使用四个砝码时，可选择《普通圆柱螺旋压缩弹簧尺寸及参数（两端圈并紧磨平或制扁）标准》（GB/T 2089—2009）中2×20×45的压力弹簧;当砝码只需用到一个时，可以更换为2×20×75压力弹簧，保证砝码能够被很好紧固。整个套件内配备三个不同规格压力弹簧，配合不同砝码数量使用。

改进后的快装装置部分需要用到两个销钉，一个是Ф8mm的限位销，使用A型圆柱销（ISO 8734）;另一个是固定限位销Ф4Dmm的小销钉，可选用ISO 8734的A型圆柱销，也可以选用ISO 8752的开口销来固定。本文设计中选用A型圆柱销。

1.2 改进工艺的编制

1.2.1 拟定产品生产工艺路线。本设计在拟定加工工艺时，有两个方案，第一个是使用相对高效的数控机床加工;第二个是使用普通机床加工。本文样品属于单件加工，若选择数控机床，成本较高，所以最终选择工艺设备为普通机床[1]。

1.2.2 确定工艺路线

改进后的腕力训练器工艺路线如表1所示。

2 快速安装腕力训练器加工注意点

2.1 车削加工时注意点

在车削时，应注意装夹力度，由于铝材特性较软，若夹紧力度较大，会影响产品表面质量。另外，需要注意及时倒角，避免刮伤。

2.2 铣削加工时的注意点

在铣削时，应先铣削手柄外形后，再铣削砝码杆顶端的凹槽。在铣削砝码杆顶端凹槽时，应注意装夹方法，利用Ф8mm立铣刀进行圆周铣，并区分粗精加工，保证产品表面质量。

2.3 其他方法加工时的注意点

加工砝码杆顶端时，应注意先加工Ф4H7销孔，再铣削凹槽，避免孔偏。

3 产品使用方法

在砝码放置杆上安放压力弹簧，把砝码装入砝码杆往下按压，直到限位销全部露出来，如图6所示;转动限位销，松开砝码，利用弹簧的作用使砝码回弹挡住限位销，即可固定住，如图7所示。配件清单如表2所示。

4 结语

改进后的快装腕力器将原有产品螺纹连接紧固方式更改为限位销与压力弹簧配合方式，大大减少了安装时间，并且可以有效地固定砝码;在用料方面选择铝材，增加了产品使用寿命。另外，按照不同训练需求及砝码个数，配备不同长度压力弹簧，改善了市场现有产品单片砝码无法紧固的问题。

参考文献：

[1]许连杰.一种自带垫铁的虎钳加工工艺分析[J].现代制造技术与装备，2017（12）：136-137。