扭力扳手使用方法和使用注意事项

12-06

扭矩扳手的工作原理
什么是扭矩?
扭矩就是反映机械特性的重要综合指标,是动力机械外特性的主要参数。

紧固件的扭矩主要是使机械元件单边受力,产生一个径向力的力矩扭矩。在机械行业中,以往紧固件的扭矩质量依靠操作工人的工作经验保证,存在扭矩超大或超小的现象,不能满足紧固件的紧固要求。

扭力扳手使用方法和使用注意事项

根据工作经验(见图1),一个熟练工人在施加M6~M8紧固件的扭矩时,因工作习惯,使用腕力、肘力施加扭矩,容易造成扭矩过大。在施加M16以上紧固件的扭矩时,使用全身的力以及加上体重的力,仍控制困难,容易出现扭矩不足的现象。只有在施加M10~M12紧固件的扭矩时,使用肩部力、上身力是比较容易控制,紧固的扭矩值容易满足要求。为此,为确保紧固件扭矩质量,各机械行业的紧固过程广泛的使用扭矩扳手。


汽车维修中,扭力扳手主要用于有规定扭矩值的螺栓和螺母的装配,如汽缸盖、连杆、曲轴主 轴承等处的螺栓。

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扭力扳手使用方法和使用注意事项


扭矩扳手的种类
扭矩扳手的种类繁多,按结构和应用分为机械式、电子式、电动式、气动式等。按使用场合分为定值式、可调式、表盘式、数显式等不同形式。常用的手动扭矩扳手分类如图2所示。

其中,信号式扭矩扳手主要用于生产流水线扭矩控制,直读式扭矩扳手主要用于扭矩质量检测。

扭力扳手使用方法和使用注意事项


信号型扭矩扳手
信号型扭矩扳手的主要结构

可调式扭矩扳手与预设式扭矩扳手的结构除定值部分有差异外,其余均是相同的。根据使用的工况不同,该类扭矩扳手头部除了棘轮式外还设计有各种尺寸的开口头、可更换开口头、梅花头、可更换梅花头等结构(见图3)。

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信号型扭矩扳手的工作原理
套筒连接在棘轮(开口)上,当套筒(开口)连接螺栓或螺母,用手扳动扭矩扳手时,扭矩扳手连杆产生相反的扭矩;而当这个扭矩等于或大于由主弹簧预设的扭矩时,触发器会产生滑动,顶推器撞击套管壁,发出“咔嗒”的信号。松开手,扭矩小于由主弹簧预设的扭矩时,触发器向原始方向滑动,回复到原始状态。周而复始,施加扭矩。

定值型扭矩扳手
定值型扭矩扳手有可调式和预设式

可调式定值型扭矩扳优点不用预设扭矩值,在量程范围内任意选值选用。
缺点精度保证能力差,容易超差,对操作者要求比较高。
主要用于维修,以及使用频率较低、控制点较多的场合

预设式定值型扭矩扳优点精度保证能力强,经久耐用。
缺点需要专业人 员利用设备预 先设置扭矩 值,每次只能预设一个值。
主要适用于大批 量生产的生产流水线。

共同点
优点:体积小,有报警作用,使用方便。
缺点:对操作员要求高,当达到扭矩时
必须平稳施加旋转扭矩,不能用力太猛,以免造成极大的误差。

直读型扭矩扳手

直读型扭矩扳手(以常用的指针式扭矩扳手为例)

扭力扳手使用方法和使用注意事项

直读型扭矩扳手(以常用的指针式扭矩扳手为例)的工作原理如下。
套筒连接在扭矩体上,当套筒连接螺栓或螺母,用手扳动扭矩扳手时,扭矩体连杆产生相反的旋转扭矩,同时带动扇形齿轮这转动,扇形齿轮带动小齿轮转动,小齿轮带动轴端上的指针,指针带动从动指针,当停止施加转动扭矩时,从动指针在字盘上指示对应的扭矩值。https://www.qcwxjs.com/

直读型扭矩扳手有刻度盘式、表盘式、数显式。其中,扭矩质量检测较常用的是指针式扭矩扳手和数显式扭矩扳手。

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常用的扭力扳手有指针式和预置力式两种。
指针式扭力扳手

指针式扭力扳手结构相对比较简单, 它有一个刻度盘,当紧固螺栓时,扭力扳 手的杆身在力的作用下发生弯曲,这样就可以通过指针的偏转角度大小表示螺栓、 螺母的旋转程度,其数值可通过刻度盘读 出。汽车维修中常用扭矩扳手的规格为 300N-m。

扭力扳手使用方法和使用注意事项

使用指针式扭力扳手时,应注意左手在握住扳手与套筒连接处时,不要碰到指针杆,否则会造成读数不准。

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预置力式扭力扳手

预置力式扭力扳手可通过旋转手柄,预先调整设定扭矩,达到设定扭矩时,该扳手会发出警告声响以提示用户。当听到“咔哒”声响后,立即停止旋力以保证扭矩正确,当扳手设在较低扭力值时,警告声可能很小,所以应特别注意。

扭力扳手使用方法和使用注意事项

预置力式扭力扳手刻度的读取,与外径千分尺类似。

扭力扳手使用方法和使用注意事项

扭力扳手使用方法和使用注意事项
在使用扭力扳手拧紧时要用左手握住套筒,并保持扭力扳手的方榫部及套筒垂直于紧固件所在平面;右手握紧扭力扳手手柄,向自己这边扳转。

禁止向外推动工具,以免滑脱而造成身体伤害。https://www.qcwxjs.com/

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拧紧螺栓、螺母时,不能用力过猛, 不可施加冲击扭力。当旋紧阻力不断增加时,旋转的速度应相应放缓,以免损坏螺纹。当扭力过大时,禁止在扭力扳手的手柄上再加装套管或用锤子捶击。
扭力扳手使用方法和使用注意事项

切勿在达到预置扭力后继续旋力,如继续旋力,会使扭力大大超出预设值,除对扳手造成严重损害外,还会损坏螺栓、螺母。

扭力扳手使用方法和使用注意事项

用扭力扳手紧固一个平面上多个固定螺栓且力矩较大时,要注意拧紧顺序。一般的拧紧顺序是从中间至两边且对角分多次拧紧,详细顺序以维修手册为准。

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正确使用扭矩扳手的要点
由于手动式扭矩扳手体积小,使用方便,能报警,因此在

机械装配的生产流水线得到广泛使用。但是,使用手动式扭矩扳手对操作员的操作水平有一定的要求,以下主要论述正确使用手动式扭矩扳手施加扭矩时的要点。力的作用有3要素:力的大小、力的方向、力的作用点。我们从力的3要素进行说明(见图5、表3)。

扭力扳手使用方法和使用注意事项扭力扳手使用方法和使用注意事项




扭矩扳手的选用以及准确性的保证
扭矩扳手的选用说明如下。

(1)扳手头部选择。

主要有棘轮、开口头、梅花头、可换头等,要根据使用控制点的工况、安全因素等来决定选用什么样头部的扭矩扳手。优先选用棘轮式,因为其既安全,又方便,同时是标准件,成本较低。

(2)扭矩扳手的量程。

按照计量器具选用原则,优先选用设定值(检测值)在扭矩扳手量程1/2~2/3的扭矩扳手。

(3)扭矩扳手的长度和重量。https://www.qcwxjs.com/

在量程接近的扭矩扳手中,优先选用有效长度长、重量相对轻的扭矩扳手,因为其省力,可降低操作员工的劳动强度。


扭矩扳手既是用于紧固件紧固的工具,又是保证紧固件扭矩质量的计量器具,其准确性直接影响紧固件的扭矩质量。在实践中按照国家检定规程《JJG707—2003扭矩扳子》进行检定,操作员必须使用具有合格标识的扭矩扳手施加扭矩。同时,根据使用频次以及周检合格率情况,开展扭矩扳手的自校班前检查工作,保证扭矩扳手的准确性,从而确保紧固件扭矩质量。


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