Как оттарировать динамометрический ключ самостоятельно

Комплект динамометрических ключей. Поверка момента затяжки ключа в домашних условиях.

Поскольку Астра, несмотря на космическое название не «Протон» и не «Союз», и в космос на ней не лететь, решил подойти к вопросу выбора инструмента с «бюджетной» стороны. Для начала определился с необходимым и достаточным диапазоном требуемого момента затяжки. На мой взгляд диапазона от 2 до 100 Нм в подавляющем большинстве случаев вполне должно хватить. Не хватит — подыщем что-нибудь еще.

И так, для малых моментов затяжки мною был присмотрен ключ от фирмы JTC Auto Tools JTC-1201.
Технические характеристики
Посадочный квадрат: 1/4″.
Длина: 275 мм.
Тип: щелчковый.
Диапазон усилий затяжки: 2-24 Н·м.
Цена на момент покупки порядка 1700 руб.
Возможно JTC Auto Tools производит не самый лучший инструмент в мире, но JTC-1201 очень даже не плохо выполнен, в комплекте пластиковая коробка, инструкция на русском, ну и сам ключ. Никаких дополнительных поверочных сертификатов с ключом не прилагалось.

Технические характеристики:
Посадочный квадрат: 3/8″.
Тип: щелчковый.
Диапазон усилий затяжки: 19-110 Н·м.
Цена на момент покупки порядка 1780 руб.
Хорошее исполнение, в комплекте пластиковая коробка, инструкция на русском, ну и сам ключ. Никаких дополнительных поверочных сертификатов с ключом не прилагалось.

Следуя принципу «Доверяй но проверяй» в планах провести поверку приобретенных ключей. Каким образом? Все предельно просто. Для этого понадобятся тиски, рулетка, электронный безмен килограмм до 40 (до 110 Нм должно хватить).

К примеру, для поверки JTC-1201.На ключе выставляем допустим значение 2Нм, измеряем плечо (расстояние от центра посадочного квадрата до фиксатора), в нашем случае оно 0.25м, зажимаем в тиски посадочный квадрат ключа (лучше конечно какой-нибудь удлинитель 1/4″), накидываем крюк безмена на фиксатор и плавно начинаем тянуть, в момент щелчка запоминаем показание безмена, в нашем случае оно должно быть равно 0.816 кг

Пересчитать значение момента затяжки можно по формуле: М = m*g*l
где M — момент затяжки ( Нм ), m — показания безмена( Кг), l — плечо (м), g — ускорение свободного падения.

На данный момент поверку ключей не проводил по причине банальной нехватки времени. Если сделаю поверку — обязательно добавлю в отчет.

Источник

Калибровка динамометрического ключа

Уже писал раньше что приобрел себе динамометрический ключ с малым усилием, для свечей и прочих мелких гаечек. Но в машине есть резьбовые соединения которые нужно затягивать с гораздо большим усилием. Для этих целей у меня давно был куплен ключик побольше.

Сразу скажу точно замерить приложенную силу у меня не получилось, так как рука от усилия дрожала и цифры на весах все время менялись. Но даже при такой точности сразу было понятно что ключ явно занижает момент, что я собственно и ожидал, так как со временем пружина просела. Но к счастью у ключа есть возможность калибровки усилия. Делается это довольно легко. Откручивается контрящая гайка, которая накручена на калибровочной втулке. И закручивая или выкручивая это втулку можно регулировать момент.

Вышеописанным способом из-за неточности показаний, отрегулировать момент сложно, по этому при калибровке я поступил немного по другому, взвесил первый подвернувшийся под руку тяжелый предмет, это будет мое усилие приложенное к рычагу (не забывайте умножить вес на 9,8 )

Дальше регулировочной втулкой добился того, что когда предмет висел на ключе от легкого касания пальцем происходил щелчок.

Все ключ откалиброван! Затягиваем контрящую гайку, следя за тем что бы втулка не провернулась и ключом можно работать. И не забывайте ослаблять ключ после использования, что бы пружина опять не посела.

Источник

Тарировка динамометрических ключей

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

4.27. Динамометрические ключи для натяжения и контроля натяжения высокопрочных болтов необходимо тарировать не реже одного раза в смену при отсутствии механических повреждений, а также после каждой замены контрольного прибора или ремонта ключа.

Е.5 Для испытаний допускается использовать испытательное оборудование, позволяющее одновременно фиксировать приложенный к гайке крутящий момент и возникающее в теле болта усилие натяжения независимо от принципа действия оборудования и способа регистрации указанных характеристик. Допускается определять указанные характеристики расчетом на основании непосредственного измерения других показателей, связанных с определяемыми характеристиками научно обоснованными аналитическими зависимостями.

Погрешность измерений или определения характеристик должна быть не более: усилия натяжения ±1%; крутящего момента ±5%.

Е.6 При проведении испытаний крутящий момент должен быть приложен к гайке. Закручивание гайки проводят плавно, без рывков со скоростью не более 10 об/мин. При закручивании гайки головка болта и шайба под гайкой не должны проворачиваться.

Фактически необходимо проводить Х испытаний до достижения указанной погрешности измерений.
С методикой определения погрешности от количества испытаний не знаком. Вернее не помню и лень вспоминать. Поищите сами.

Подозреваю, что в большинстве случаев испытания фальсифицируются или закупается соответствующее оборудование (оно просто должно продаваться, хотя не искал) для тарировки ключей.

Источник

Как проверить динамометрический ключ самостоятельно

Именно поэтому динамометрический ключ — одна из важнейших составляющих набора инструментов каждого специалиста. Однако стоит он достаточно дорого, и некоторые умельцы изготавливают инструмент своими руками.

Динамометрический ключ своими руками

Динамометрический ключ — это инструмент для мастеров станций техобслуживания, предназначенный преимущественно для обеспечения равномерного приложения нагрузки на тот или иной крепёжный элемент, он обеспечивает равномерную затяжку каждого болта или гайки.

Электронная или стрелочная шкала на данном изделии позволяет обеспечивать затяжку деталей с точностью до десятых и даже сотых долей мм.

Это дорогостоящий прибор, и, если человек не использует ключ ежедневно, его приобретение нецелесообразно. Однако, досконально зная принцип его работы, можно сделать его своими руками в домашних условиях.

При ближайшем рассмотрении изделие представляет собой обычный рычаг с трещоткой на конце, которая не позволяет мастеру переборщить с усилием и просто прокручивается вхолостую, в соответствии с заранее выставленными параметрами на динамометре.

Динамометр — это простой пружинный механизм, который, натягиваясь, вызывает отклонение стрелки на циферблате от нулевой отметки до предельного значения, заданного пользователем.

В самой головке инструмента спрятано зубчатое колесо, которое приводится в движение, когда на него попадает выступ ключа, однако при достижении необходимого крутящего момента в Н*м этот выступ просто начинает соскакивать, и механическое воздействие на шестерню прекращается. Данный измерительный инструмент фиксирует значение как произведение усилия, которое оказывает рука пользователя на плечо относительно точки закрепления ключа в месте сопряжения рабочей насадки с гайкой и точки приложения нагрузки.

В основании рычага находится вращающийся ограничитель, с помощью которого мастер выставляет точное значение требуемого предельного усилия перед началом работы.

Детали для ключа своими руками

Таким образом, имея под рукой некоторые бытовые приборы, а также немного смекалки и знаний элементарной физики, любой мужчина сможет изготовить подобие ключа, не выходя из дома или гаража, причём результат мало чем будет отличаться от показаний прибора, приобретённого в магазине.

Вам это будет интересно О электрических домкратах: автомобильные модели с электроприводом

Типы динамометрических ключей

Такие приборы различаются по своим конструкционным особенностям и механизмам действия.

Торсионный ключ с неподвижным указателем

Особенностью строения стрелочного динамометрического ключа является наличие зафиксированного указателя и твердого стержня со шкалой на две стороны, градированной в ньютонах на метр. Во время действий, направленных на зажим болта или гайки, шкала накреняется относительно зафиксированного указателя на тот угол, который пропорционален прилагаемой силе.

По этим отклонениям и определяется величина усилия. Его использование имеет большое преимущество перед иными инструментами – это возможность применения к болтам и гайкам с право- и левосторонней резьбой.

Единственный минус – высокая, достигающая 15%, погрешность. Такой нюанс исправлен в схожем ключе с манометрическим индикатором, где угол отклонения регулируется с помощью динамометра в виде пружины.

Щелчковый ключ

Является наиболее популярным в среде автолюбителей и профессионалов. Этот инструмент имеет трещотку, которая по своей сути является передаточным механизмом со щелчковым элементом.

Как работает динамометрический ключ этого типа? Когда во время работы показатель достигает установленного значения, он перестает выполнять задачу и проскальзывает, издавая характерные узнаваемые щелчки.

После выставления нужного значения усилия можно приступать к закручиванию гайки, не контролируя силу. Внутри головки находится зубчатое колесо, останавливает которое стопорный механизм.

Принцип работы состоит в ограничении усилия. В поворотной части рукояти установлена штанга, которая и удерживает стопорный механизм при достижении выставленного показателя. Свыше указанного параметра приложить усилие невозможно. Измерение момента затяжки происходит дискретно. Первый же щелчок даст сигнал о завершении работы с элементом. Крутящий момент не перевалит за нужное значение из-за регулируемого ограничителя.

Этот вид динамометрических ключей требует к себе бережного обращения, а единственным недостатком является возможность работать с ним только на зажим. Такой инструмент наиболее распространенный. Звуки трещотки раздаются из большинства станций технического обслуживания и приватных гаражей.

Прибор с электронным механизмом

Цифровой динамометрический ключ выделяется достоверностью. Погрешность достигает 1%, что необычайно мало, но часто в такой точности нет необходимости. В него встроен жидкокристаллический индикатор небольшого размера для измерения крутящего момента. Также можно выбирать вычислительные единицы.

Есть возможность установить предельное значение, во время достижения которого издается звуковой сигнал.

Это очень удобно при эксплуатации ключа в ограниченном пространстве, когда нет возможности визуально контролировать зажим. Высокая цена электронного динамометрического ключа является его главным недостатком.

Все виды таких инструментов отлично подходят для использования при ремонте автомобиля. Выбор основывается исключительно на опыте собственника, его финансовых возможностях и желании учиться. Сколько бы консерваторы ни говорили о бесполезности такого вида устройства для автолюбителя, на самом деле этот ключ нужен.

Он универсален, так как имеет сменные головки, которые делают его подходящим для любых диаметров. Особенно удачно его применение неопытными мастерами. Это помогает избежать сорванных болтов, сломанных шпилек, слизанной резьбы или лопнувших гаек.

Без рожкового динамометрического ключа невозможно достигнуть равномерной затяжки множества резьбовых элементов на блоке цилиндров или даже на колесе. А ведь это обязательное условие эксплуатации механизмов.

Динамометрический ключ без шкалы: чем заменить

Чтобы ключ получился простым в использовании и мог нормально эксплуатироваться, пользователю нужно знать простую формулу из школьного курса физики, а именно, что момент в 10 Н*м — это произведение веса в 1 кг, приложенного на расстоянии один метр от точки. Таким образом, нетрудно догадаться, что рычаг в 0,5 м достигает данного значения при усилии в 2 кг, 0,2 м — 5 кг и т. д.

Отталкиваясь от этих расчётов, мастер должен приобрести или найти следующие детали для изготовления инструмента:

Для изготовления динамометрического ключа достаточно лишь зафиксировать безмен на рукояти в месте замаркированной отметки, надеть насадку на противоположный торец рычага и аккуратно тянуть за весы до тех пор, пока на шкале не отобразится необходимый результат, что будет соответствовать достигнутому крутящему моменту при затяжке. Чтобы не путаться в показаниях прибора, достаточно потратить 15 минут и составить подробную таблицу зависимости показаний прибора, длины рычага и конечного усилия в Н*м.

Электронный безмен до 50 кг

Около полугода назад, я разжился замечательным и недорогим динамометрическим ключом Force 5-25 Нм. Сразу после покупки попробовал затянуть им несколько болтов, в качестве теста, и отложил его на полку, ведь ТО мотоцикла планировалось еще не скоро. Через пол года, когда ключ понадобился, я с ужасом обнаружил, что после последнего использования, я забыл выкрутить вороток в нулевое положене… получается все это время инструмент лежал в «напряженном» состоянии…

«На точность измерений это вряд ли повлияет в лучшую сторону», подумал я, и решил подвергнуть ключ нехитрому тесту. Дабы понять, можно ли продолжать пользоваться этим инструментом, или же моя невнимательность привела к его порче… Для проверки, нам понадобиться обычный бытовой «безмен», и 10 минут свободного времени. Кому интересно, добро пожаловать под кат! )))

1) Первым делом проверим точность весов. В «паспорте» к весам указана точность измерения +-10 грамм. Однако, не будем верить на слово производителям, и взвесим на них два литра холодной воды… Весы оказались достаточно точными, приступаем к шагу два…

2) Возьмем болт на 8, накрутим на него две гайки ( одну до самой шляпки болта, а вторую лишь немного «наживим»), зажмем в тиски, затянем болт до предела обычным длинным воротком ( моментом затяжки явно больше 25 Нм).

3) Насадим ключ на подготовленный болт так, чтобы вороток смотрел либо вверх, либо вниз (да, удобней проводить измерения когда вороток ключа располагается горизонтально, но в этом случае расчеты сильно усложняются).

4) Выставляем на ключе любой момент затяжки, и плавно, постепенно тянем крюком безмена за заранее выбранное, приметное место на воротке, до тех пор пока ключ не сработает. Запоминаем показания весов, в момент срабатывания ключа. Направление силы, с которой мы тянем наш безмен, должно быть строго перпендикулярно воротку ключа. После этого замеряем расстояние от центра головки нашего ключа до того места на воротке, к которому мы прикладывали силу. Эксперимент необходимо повторить несколько раз, для разных значений момента затяжки. У моей модели ключа, длина воротка меняется, в зависимости от выставленного момента, поэтому измерение плеча ( расстояния от центра головки ключа до точки приложения силы) я производил после каждой смены момента затяжки. Заносим полученные результаты в таблицу, для удобства и наглядности.

5) Производим расчет экспериментальных значений момента затяжки по формуле: М = m*g*l где M — искомый теоретический момент затяжки ( Нм ), m — показания нашего безмена( Кг), l — плече (м), g — ускорение свободного падения.

6) Сравниваем полученные теоретические результаты, с моментами, выставленными на ключе. Я проводил измерения для 5, 7, 10, 15, 20 и 25 Нм. Для моей модели ключа, производитель заявил допустимую погрешность в 4%. Мы видим, что полученные значения укладываются в эту погрешность.

Вывод: ключ исправен и пригоден для использования.

Советы профессионалов при изготовлении ключа

С первого раза инструмент может не получиться, и измерение будет некорректным. Однако любой опытный мастер может дать несколько подробных советов, следуя которым каждый новичок добьётся желаемого результата.

Для более точного измерения лучше приобрести безмен именно с электронной шкалой и устанавливаемым пределом взвешивания, так как подобное изделие издаст резкий звуковой сигнал при достижении нужной нагрузки и предотвратит перетяжку крепежа. Подобный безмен даёт тот же эффект, что и хороший индикаторный ключ с манометром.

При отсутствии рычага или материалов для него можно пользоваться обычным гаечным ключом с рожковым захватом с одной стороны и накидным — с противоположной. Однако здесь следует более тщательно вычислить соотношение длины и крутящего момента, так как наверняка размер плеча будет представлять собой дробное число.

Для лучшей фиксации безмена к рычагу следует особенно тщательно отнестись к месту его установки. Лучший вариант — аккуратно просверленное сквозное отверстие, точно в месте приложения нагрузки, и прибор никогда не соскользнёт с рукояти.

Вам это будет интересно О домкратах Matrix: динамометрический, гидравлический — что выбрать

Работа с самодельным динамометрическим ключом

В зависимости от требуемого натяжения у мастера может быть сразу несколько безменов с различными пределами взвешивания, каждый из которых должен иметь собственную таблицу зависимости нагрузки от плеча и крутящего момента.

Так как все усилия при определении степени затяжки прикладываются только к весам, необходимо обеспечить удобный захват ручки, так как 20-30 кг с плохим захватом не позволят комфортно работать с прибором.

Активные пользователи смартфонов вышеприведённые примеры расчётов могут занести в предварительно скачанное приложение с сохранением всех результатов, и мастер всегда будет иметь под рукой требуемые значения усилий.

Как пользоваться динамометрическим ключом?

В зависимости от разновидности инструмента инструкция по эксплуатации может отличаться. Например, модели щелчкового типа по окончанию работ следует выставить на минимальное значение для ослабления механизма настройки. Опишем основные нюансы, как правильно пользоваться динамометрическим ключом, которые подойдут для любой модели приспособления независимо от вида:

Как осуществляется измерение затяжки

Чтобы корректно измерить затяжку при помощи самодельного прибора, необходимо выполнить несколько простых правил:

Для предотвращения срыва болтового соединения не следует давать запредельную нагрузку на самодельный динамометр, а затяжку вести лишь на номинальных значениях, прописанных в техническом руководстве по обслуживанию той или иной детали в автомобиле. В противном случае есть риск деформации заводской продукции.

Перетяжка болта на колесе автомобиля

Основные ошибки при изготовлении ключа

Любой высокоточный инструмент не может быть изготовлен совсем без ошибок, так как у мастера под рукой нет ни точных разработок, ни чертежей, и всё это может привести к некорректным измерениям и поломке деталей авто впоследствии. Однако многие профессионалы имеют ответы и на этот счёт, предлагая автолюбителям ряд рекомендаций для того, чтобы минимизировать ошибки и неточности, в частности:

Вам это будет интересно О бутылочных домкратах: телескопический и модели с низким подхватом

Таким образом, при использовании самоделки на мастере лежит гораздо больше ответственности, потому что прибор не может обладать теми функциями по автоматическому ослаблению усилия, как покупной аналог.

Станция техобслуживания

Самодельное устройство лучше всего применять для контроля за натяжением болтов, если возникают сомнения. При необходимости контроля затяжки на какой-либо сложной составной детали автолюбителю всё-таки следует обратиться в СТО для проведения диагностики и ремонта, не производить замену важных компонентов у себя в гараже, потому что самовольное вмешательство может стоить гораздо дороже, чем сэкономленные на ключе средства.

Источник

Как оттарировать динамометрический ключ самостоятельно

Около полугода назад, я разжился замечательным и недорогим динамометрическим ключом Force 5-25 Нм. Сразу после покупки попробовал затянуть им несколько болтов, в качестве теста, и отложил его на полку, ведь ТО мотоцикла планировалось еще не скоро. Через пол года, когда ключ понадобился, я с ужасом обнаружил, что после последнего использования, я забыл выкрутить вороток в нулевое положене… получается все это время инструмент лежал в «напряженном» состоянии…

«На точность измерений это вряд ли повлияет в лучшую сторону», подумал я, и решил подвергнуть ключ нехитрому тесту. Дабы понять, можно ли продолжать пользоваться этим инструментом, или же моя невнимательность привела к его порче… Для проверки, нам понадобиться обычный бытовой «безмен», и 10 минут свободного времени. Кому интересно, добро пожаловать под кат! )))

1) Первым делом проверим точность весов. В «паспорте» к весам указана точность измерения +-10 грамм. Однако, не будем верить на слово производителям, и взвесим на них два литра холодной воды… Весы оказались достаточно точными, приступаем к шагу два…

2) Возьмем болт на 8, накрутим на него две гайки ( одну до самой шляпки болта, а вторую лишь немного «наживим»), зажмем в тиски, затянем болт до предела обычным длинным воротком ( моментом затяжки явно больше 25 Нм).

3) Насадим ключ на подготовленный болт так, чтобы вороток смотрел либо вверх, либо вниз (да, удобней проводить измерения когда вороток ключа располагается горизонтально, но в этом случае расчеты сильно усложняются).

4) Выставляем на ключе любой момент затяжки, и плавно, постепенно тянем крюком безмена за заранее выбранное, приметное место на воротке, до тех пор пока ключ не сработает. Запоминаем показания весов, в момент срабатывания ключа. Направление силы, с которой мы тянем наш безмен, должно быть строго перпендикулярно воротку ключа. После этого замеряем расстояние от центра головки нашего ключа до того места на воротке, к которому мы прикладывали силу. Эксперимент необходимо повторить несколько раз, для разных значений момента затяжки. У моей модели ключа, длина воротка меняется, в зависимости от выставленного момента, поэтому измерение плеча ( расстояния от центра головки ключа до точки приложения силы) я производил после каждой смены момента затяжки. Заносим полученные результаты в таблицу, для удобства и наглядности.

5) Производим расчет экспериментальных значений момента затяжки по формуле: М = m*g*l
где M — искомый теоретический момент затяжки ( Нм ), m — показания нашего безмена( Кг), l — плече (м), g — ускорение свободного падения.

6) Сравниваем полученные теоретические результаты, с моментами, выставленными на ключе. Я проводил измерения для 5, 7, 10, 15, 20 и 25 Нм.
Для моей модели ключа, производитель заявил допустимую погрешность в 4%. Мы видим, что полученные значения укладываются в эту погрешность.

Вывод: ключ исправен и пригоден для использования.

Источник