 |
|
 |
Тестирование динамометрический ключей
Динамометрический ключ — инструмент весьма специфичный.
С одной стороны, это всем известная трещотка с храповым механизмом, переключателем направления вращения, с другой — это измерительный инструмент, необходимый для точного дозирования момента затяжки резьбового соединения.
Второе, как нетрудно предположить, и будет являться основной задачей, решаемой с помощью динамометрического ключа.
Для чего вообще применяются динамометрические ключи?
Непростая простота
Любое резьбовое соединение представляет собой нарезанные с определенными геометрическими параметрами и определенным классом точности витки в отверстии (гайка, отверстие в блоке цилиндров и т. п.) и контактирующие с ними витки на стержне (болт, шпилька и т. п.), выполненные с теми же геометрическими параметрами. При контакте внутренней и наружной резьб во время затяжки крепежа происходит преобразование вращательного движения стержня относительно отверстия в поступательное. При достижении крайнего положения, например нижняя поверхность головки болта достигла поверхности шайбы, происходит затяжка соединения, а именно, при отсутствии движения стержня его витки с каждым оборотом ключа будут все с большей и большей силой прижиматься к виткам в отверстии, при этом будет расти величина момента, необходимого для поворота ключа. В силу накопленной от нижней части резьбы геометрической погрешности в восприятии нагрузки затяжки будут участвовать только несколько ближайших к опорной поверхности витков, именно они и будут деформироваться при превышении допустимой нагрузки на витки, действующей вдоль оси стержня.
Именно этой силой и обуславливается наибольший момент затяжки резьбового соединения.
Некоторые опытные автолюбители могут «от руки» с определенной долей точности произвести затяжку соединения, не превысив необходимый момент, но много ли среди нас таких мастеров? Ну а о последствиях перетяжки крепежа говорить не приходится, разве что не все знают, что если даже вы не сорвали резьбу, но момент затяжки был превышен, то в соединении будут сохраняться избыточные напряжения, которые могут в дальнейшем привести к деформации, а то и разрушению элементов крепежа или деталей. При этом не стоит недооценивать опасность недотянутого соединения, ведь автомобиль — конструкция весьма вибронагруженная, а не законтренные резьбовые соединения не любят вибрации и стремятся к саморазвинчиванию.
Наверное, очень обидным был бы капитальный ремонт двигателя, вызванный открутившимся болтом крепления головки блока.
Действительно, хотя динамометрический ключ и не является инструментом первой необходимости, но браться за более или менее сложный ремонт, например ремонт двигателя, без его помощи бессмысленно и опасно.
Как проходило тестирование динамометрического инструмента
С динамометрическими ключами, так как это инструмент измерительный, то основной нашей задачей было определение точности соответствия установленного момента и выдаваемого в действительности.
Кроме того, проводилось измерение твердости основных рабочих элементов.
Измерение прочности
В качестве критерия для оценки ключей мы применяли ГОСТ 25605-83, регламентирующий твердость рабочих элементов трещоточных ключей. Согласно этому ГОСТу наиболее нагруженные детали должны изготавливаться из стали 40 ХФА и иметь твердость в пределах 46,5–51,5 HRC. На твердость мы проверяли наиболее нагруженные в процессе эксплуатации детали: корпус, храповое колесо, присоединительный квадрат, собачка.
Первоначальное измерение точности динамометрических ключей
Для оценки погрешности измерения момента для каждого ключа его шкала была разбита на 6 частей в процентах от максимального значения, то есть минимальное значение момента соответствует 0%, следующее — 20%, далее 60%, 80%, и максимальное значение момента — 100%. Это сделано для того, чтобы облегчить сравнительную оценку ключей, диапазон измерений для которых различен. Как вы уже догадались, для каждого процента устанавливается свое значение момента, различное для разных ключей. Это значение устанавливается на шкале испытываемого ключа, и для него проводятся 5 измерений действительных моментов, далее по полученным значениям выводится средняя погрешность. Та же операция проводится для каждого процента, для всех ключей.
Статическое нагружение
На втором этапе было проведено длительное испытание ключей при статическом нагружении моментом, близким по величине к предельному значению для данного ключа. Время выдерживания ключа под нагрузкой составило 50 часов. Для ключей были установлены следующие значения моментов:
Force — 335 Нм
Jonnesway — 192 Нм
Kabo — 188 Нм
Мастак — 196 Нм
MoB — 97 Нм
Teng Tools — 196 Нм
После проведения длительных статических испытаний будет проведена оценка установившихся погрешностей.
FORCE
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Присоединительный квадрат: 1/2”
Максимальный момент: 350 Нм
Переключатель: флажковый.
Данный динамометрический ключ среди всех представленных на тест имеет максимальное значение устанавливаемого момента — 350 Н.м. Диапазон регулировок — от 70 Н.м до 350 Н.м, пронумерован на основной шкале через 35 Н.м, имеется также кольцевая шкала на рукоятке, пронумерованная до 35 Н.м, ее цена деления составляет 1 Н.м. Таким образом, ключ позволяет установить момент с точностью до 1 Н.м.
Установка момента производится вращением рукоятки, при этом установка больших значений момента требует приложения значительных усилий при вращении рукоятки. Ключ имеет фиксатор, выполненный в виде расположенной на торце рукоятки закручиваемой головки, переключатель направления вращения флажкового типа. Рукоятка металлическая, имеет насечку от проскальзывания ладони. На ощупь рукоятка воспринимается достаточно грубой, но, взяв во внимание силовые свойства данного ключа, это не воспринимается недостатком.
Максимальную погрешность ключ имеет на минимальном значении момента, для 70 Н.м она составляет 5,3%. На больших моментах погрешность очень низка: от 2,5% до 0,2%. В результате испытания статическим нагружением ключ показал наилучший среди других образцов результат: для минимального значения момента погрешность не изменилась, для момента 182 Н.м она составила 3,8%, а для момента 350 Н.м — всего 2,3%.
Испытания на твердость показали невысокую твердость корпуса, она составила 32,7 HRC, собачка и присоединительный квадрат напротив показали хороший результат: 41,7 и 50,3 HRC соответственно.
В целом ключ воспринимается как большое силовое устройство, не требующее к себе нежного отношения, а результаты испытаний только подтверждают это впечатление.
ЦЕНА: средняя цена по Москве — 1500 руб.
РЕЗЮМЕ
ДОСТОИНСТВА: высокая точность как до, так и после статического нагружения.
ОБЩАЯ ОЦЕНКА: этот динамометрический ключ довольно трудно представить в гараже автолюбителя, а вот на верстаке профессионала ремонтника в фирменном автосервисе он будет смотреться максимально органично.
JONNESWAY T 06150
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ:
Присоединительный квадрат: 1/2”.
Максимальный момент: 200 Н.м.
Переключатель: флажковый.
Представленный для испытаний ключ имеет диапазон регулирования от 40 Н.м до 200 Н.м. Шкала выполнена в виде окна с подвижной меткой, имеет цену деления 5 Н.м, то есть момент устанавливается с точностью до 5 Н.м. Установка момента производится вращением концевой части рукоятки вместе с фиксатором, регулировка момента во всем диапазоне шкалы не требует больших усилий. Фиксатор имеет очень удобную конструкцию, он представляет собой кольцо с зубчатой внутренней поверхностью, которое сдвигается вдоль оси рукоятки вверх или вниз, тем самым фиксируя ручку от проворачивания. Сама рукоятка выполнена из пластика с резиновыми вставками, имеет шестигранное сечение, в ней же выполнено окно со шкалами моментов. Ключ имеет переключатель направления вращения флажкового типа.
Погрешность варьируется в пределах от 2,2% до 1,5%, при этом ее максимальное значение достигается на минимальном моменте.
Твердость основных рабочих элементов данного образца достаточно стабильна, при этом корпус имеет среди других образцов самое высокое ее значение — 45,7 HRC, твердость собачки и присоединительного квадрата равна соответственно 36,7 и 50 HRC.
Ключ оставляет впечатление добротного инструмента, имеющего небольшую погрешность, достаточно удобную конструкцию. Пожалуй, это идеальный выбор для увлеченных автолюбителей.
ЦЕНА: средняя цена по Москве — 2800 руб.
Динамометрический ключи, стрелочные и индикаторные динамометрические ключи
|
 |