в чем измеряется момент затяжки на динамометрическом ключе

Максимальный момент затяжки болтов динамометрическим ключом.

Всем привет любителям ремонта легкового автотранспорта. Искал на форуме информацию по Динамометрическим ключам, сервисному обслуживанию, ремонту динамометрических ключей, калибровку динамометрических ключей и конечно же правильность использования Динамометрических ключей во время работы ими. Поэтому решил создать блог по ремонту и сервисному обслуживанию динамометрических ключей всех крупных производителей которые присутствуют на нашем рынке в России, и конечно же пользуются автолюбители в гаражах. Но для начала необходимо понять, что такое крутящий момент, какими единицами СИ он измеряется? Что происходит с болтом во время затягивания? Сейчас попробуем разобраться во всём по порядку.

1.Что такое крутящий момент?

Дадим определение крутящему моменту – это приложенная физическая величина (усилие), равная произведению модуля силы, приложенной к рычагу, на расстоянии от точки приложения силы до оси вращения рычага.

Рассмотрим рис.1 выше. Предположим, что мы затягиваем болт, используя головку на 19 мм присоединённую к рычагу, длинной 1 метр. При этом перпендикулярно стержню прикладывается усилие равное 100Нм, то на оси болта образуется крутящий момент в 100 Нм.
В международной системе СИ сила выражается в Ньютонах (Н), а не в кгс. Хотя на динамометрических ключах в зависимости от производителя. Пишут две шкалы.

Одна шкала идёт в Международной системе СИ, а вторая в местной системе измерений. Для примера могут быть фунты. Ниже приведена таблица для перевода крутящего момента с разных единиц измерений в единицы СИ.

Теперь необходимо разобрать с каким максимальным моментом можно затягивать болты, шпильки, гайки. Если взять болт в руки на нём будут стоять цифры 3,6: 4,6: 5,6: 5,8: 6,8: 8,8: 9,8: 10,9: 12,9

Предел текучести – это такое значение нагрузки, при превышении которой в материале начинаются не подлежащие восстановлению деформации. При расчете нагрузок, которые будут воздействовать на резьбовой крепеж, закладывается двух — или даже трехкратный запас от предела текучести.

Выше в таблице приведены примеры всех болтов по классу прочности и на какой максимальный момент можно затягивать работая динамометрическим ключом.
Надеюсь данная статья поможет работать правильно Динамометрическими ключами и затягивать болты с правильным моментом. Всем удачи в ремонтах автотранспорта.

Источник

Инструмент в гараже. Динамометрический ключ.

Небольшое лирическое отступление. В нашем блоге я буду выкладывать отзывы и информацию об используемых нами инструментах, полезных фичах при ремонте, а также тестах и экспериментах, которые мы иногда проводим.

Сегодня мы начнем со святого Грааля любого уважающего себя продвинутого автолюбителя — динамометрическом ключе. Собственно — зачем вам динамометрический ключ? Самый стандартный вариант использования — закручивание колесных гаек/болтов. Конечно, вы можете закрутить их вручную, но вряд ли вы сможете руками поймать нужный момент. И уж точно не стоит закручивать гайки пневматическим или электрическим гайковертом.

Поэтому при смене колес вам нужен динамометрический ключ и знание момента силы затяжки для гаек/болтов ваших колес. Сейчас, когда все переходят на зимнюю резину — это особенно актуально. Конечно, если вы меняете колеса на шиномонтаже — подобный ключ вам вряд ли пригодится. Кстати, если на шиномонтаже колесные гайки/болты затягивают гайковертом или просто от руки — это хреновый шиномонтаж. К тому же через 100-150 км пробега затяжку надо проверить, на всякий случай.

Машин у нас в гараже много, поэтому для смены колес нам необходим динамометрический ключ. Выбор пал на компанию Force, ибо их инструментом пользуемся давно. В итоге приобрели Force 6474470 (по классификации — предельный динамометрический ключ). Весьма удобный ключ, диапазон затяжки 42-210 Нм. В целом это основной диапазон для затяжки колес. Если вы хотите выбрать другой ключ — обязательно обратите внимание на то, что он должен быть откалиброван на заводе.

Источник

Как выбрать динамометрический ключ?

Динамометрический ключ — измерительный инструмент, приобретаемый под конкретные задачи. «Универсального» устройства в данном случае нет: при внешнем сходстве, у каждой модели есть свои особенности. Поможем в них разобраться, чтобы подобрать ваш идеальный «динамик».

Важный фактор при выборе — характер выполняемых операций, их интенсивность и окружающие условия. Для начала определитесь, каким диапазоном моментов предстоит работать.

Общее правило — диапазон большинства моментов должен находиться приблизительно в средней части диапазона регулировки ключа. Лучшее восприятие щелчка и высокая точность измерений достигается в интервале 40-80% нагрузочной способности (заявленного диапазона) ключа.

ТИП МЕХАНИЗМА. ЩЕЛЧКОВЫЙ ИЛИ ЦИФРОВОЙ?

Оба надежны и в целом взаимозаменяемы. Разница — в комфорте использования и цене (цифровые дороже за счет электронной начинки).

1. Щелчковый. Он же механический, аналоговый или предельного типа

→ Когда достигается нужный момент затяжки, динамометрический механизм размыкается с характерным щелчком, ясно различимым на слух и ощутимым рукой.
→ Погрешность при затяжке в среднем +/- 3-4% по часовой стрелке и до +/- 6% против часовой стрелки.
→ В России и странах СНГ большинство таких ключей измеряют момент в ньютонах на метр (Нм).

2. Цифровой. Он же электронный

→ По достижении нужного момента загорается световой индикатор и звучит зуммер.
→ Вместо механики, измерения производит электроника. За счет этого достигается малая погрешность +/- 1%.
→ Большинство моделей могут измерять в разных единицах: помимо Нм, есть возможность выбора килограммов на метр или фунтов на дюйм (“ft/lb” часто применяется для затяжки крепежа иномарок из стран с «имперской» системой единиц).
→ У некоторых моделей есть возможность подключения к компьютеру и формирования статистики. Также бывают опции автоотключения, памяти последних настроек и компенсация разниц температур внешней среды.

ИСПОЛНЕНИЕ. ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ИЛИ ПРОМЫШЛЕННОЕ?

Оцените масштаб и сложность предстоящих работ. Если нужен динамометрический ключ для легкового автомобиля, даже в автосервисе с высокой загрузкой в разгар сезона, подойдет инструмент в профессиональном исполнении.

Для промышленного цеха или работ, требующих высокоточного момента затяжки, приобретайте модель «индустриального» качества. Цены на эти категории различаются в разы. Но у промышленного инструмента более точная подгонка деталей, меньшая погрешность, на порядок большая наработка на отказ и дольше период между поверками/калибровками. У профессиональных моделей это 5 000 срабатываний или год использования. У промышленных — 50 000 срабатываний.

В зависимости от ответственности соединений, предъявляются различные требования к точности момента их затяжки.

Щелчковые ключи имеют высокую точность в 3-4%. Если требуется затягивать соединения с точностью до 1%, выбирайте инструмент с цифровым измерительным устройством. Такие ключи востребованы в приборостроении, тяжелом машиностроении, авиации или космической технике.

Если работа с динамометрическим инструментом производится в местах, где повышена влажность или уровень пыли, решением будет использование ключей с цельнометаллическим корпусом: они защищены от проникновения загрязнений внутрь.

Если в процессе производства выполняется операция только с одним значением момента, рекомендуем использовать ключ с предустановленным усилием. Это повысит точность измерений, и продлит срок службы инструмента. Пример — модели с предустановленным (нерегулируемым) моментом в 120 Нм для затяжки колесных болтов большинства современных автомобилей.

Если моменты затяжки существенно разнятся, следует рассмотреть покупку нескольких ключей, каждый из которых будет охватывать свою часть рабочего диапазона.

Помимо ключей с цельным корпусом, существуют модели с удлинителями для больших моментов (до 3 000 Нм и более). Возможность их приобретения стоит рассмотреть при работах с крупным крепежом в неограниченном пространстве. Пример — затяжка колесных болтов крупной грузовой или карьерной техники.

Размер привода напрямую зависит от диапазона измерений. Чем выше момент затяжки, тем больше приводной квадрат. Чаще всего он измеряется в дюймах.

НАПРАВЛЕНИЕ РАБОТЫ (ПРАВО-ЛЕВО)

Особенно актуально для промышленных моделей. Большинство динамометрических ключей позволяют производить затяжку как по часовой стрелке, так и против. Для этого на головке ключа установлен флажковый переключатель, как у обычной трещотки.

Но есть один важный нюанс: далеко не все модели сертифицированы для работы с «левой» резьбой. За погрешность при затяжке против часовой стрелки в этих случаях производитель не отвечает.

Поэтому, если часто приходится работать с резьбами разных направлений, выбирайте ключ СЕРТИФИЦИРОВАННЫЙ как для «правой», так и для «левой» резьбы.

Рукоятка
Эргономика рукоятки существенно влияет на удобство работы и степень усталости оператора. Рукоятки бывают двух видов:

→ Прорезиненные. Следите, чтобы материал был бензомаслостойким и устойчивым к износу. Для интенсивной эксплуатации подойдет ключ с анатомической формой рукоятки, так руки оператора будут меньше уставать.
→ Металлические. Выбирайте инструмент, где рукоятка рифленая или с накаткой — это предотвратит выскальзывание ключа из рук.

Материал корпуса
Большинство корпусов динамометрических ключей — стальные. Есть промышленные модели в облегченном цельнометаллическом алюминиевом корпусе. Такое исполнение, вкупе с особенностью механизма, дают возможность хвата не только за рукоять, но и за любое место корпуса.

Шкала
Необходима для точной настройки момента. При выборе обратите внимание, видна ли разметка при недостаточном освещении.

На щелчковых ключах применяются два вида шкал: «оконного» типа (с одним окошком — для профессиональных моделей и с двумя — для промышленных) и с лазерной гравировкой, видной даже в сумерках или в плохо освещенном цехе. На электронных ключах шкала отсутствует, нужное значение сразу выставляется на дисплее.

Головка
Головка ключа оборудована либо трещоточным механизмом, либо разъемом под сменные насадки для широкого спектра работ.

В первом случае озаботьтесь покупкой набора головок под привод ключа. Не будет лишним и переходник, если в вашем арсенале уже есть головки, но на другой размер квадрата.

Во втором следует помнить, что насадки от других производителей на вашем инструменте могут “врать”, показывая неверный момент. Происходит это потому, что расстояние от точки приложения силы до крепежа может меняться из-за другой конфигурации насадки. Но верно скорректировать момент всегда можно по этой формуле:

Т(w) = Т*Lf/(Lf+Lz), где:
Т(w) — значение для установки на шкале ключа.
Т — требуемое значение момента при выполнении работ.
Lf — длина плеча.
Lz — удлинение сменной насадки.

ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ КЛЮЧ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
В арсенале профессионального мастера предпочтительно иметь как минимум два инструмента: для крепежа с большим (колесные диски) и малым (затяжка свечей, ГБЦ и т.п.) моментами. Точные моменты затяжки всегда можно найти в технической документации к конкретному автомобилю или в интернете.

Несколько универсальных советов по выбору «динамика»:

Самые распространенные размеры посадочных квадратов:
→ легковые авто и внедорожники — ½’’
→ коммерческие авто — ¾’’
→ грузовые авто — 1’’ и больше.
Для затяжки соединений с малыми моментами подойдут размеры ¼’’ и ⅜’’.

Пару ключей рекомендуется приобретать потому что, как говорилось в начале статьи, самые точные показатели инструмент выдает в диапазоне 40-80% от заявленных характеристик. Не все крепежные элементы автомобиля попадают в диапазон одного ключа.

Источник

Момент затяжки резьбовых соединений.

Хотел написать только момент для динамометрического ключа, но без объяснения обозначения прочности болтов не получится. Тогда начну с прочности:
На крепеже указывают класс прочности — два числа разделённых точкой: 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9. Первое число обозначает предел прочности материала на разрыв, выраженный в тоннах на квадратный сантиметр сечения. На пример диаметр сечения резьбы болта М10 — 8.5мм (наружный диаметр резьбы 10мм вычитаем из него глубину резьбы 1.5мм, глубина резьбы соответствует шагу резьбы — теоретически), соответственно площадь 0.5675 см2,

Момент затяжки в зависимости от класса прочности крепежа:

Считаем для болта М10х1.5 12.9 7.9кгс.м, длина ключа от центра резьбы до крепления безмена 22см: 7.9/0.22=35.9(кг)-показания безмена.
Для примера фото от MadCat-OdessaUA

Это основные параметры при затяжке резьбовых соединений.
Отраслевой стандарт можно прочитать по ссылке — gostrf.com/normadata/1/4293834/4293834701.pdf
ОСТ 37.001.031-72 — www.gostrf.com/normativ/1/4293834/4293834703.htm
Скрин из ОСТ

Для справки про основной-крупный шаг резьб:
М6*(шаг) 1(мм), и далее по порядку
М8*1.25,
М10*1.5,
М12*1.75,
М14*2,
М16*2,
М18*2.5,
М20*2.5,
М22*2.5,
М24*3

Сейчас появилось очень много крепежа под «звезду» — Torx
T1: 2-3 Ncm
T2: 7-9 Ncm
T3: 14-18 Ncm
T4: 22-28 Ncm
T5: 43-51 Ncm
T6: 75-90 Ncm
T7: 1.4-1.7 Nm
T8: 2.2-2.6 Nm
T9: 2.8-3.4 Nm
T10: 3.7-4.5 Nm
T15: 6.4-7.7 Nm
T20: 10.5-12.7 Nm
T25: 15.9-19 Nm
T27: 22.5-26.9 Nm
T30: 31.1-37.4 Nm
T40: 54.1-65.1 Nm
T45: 86-103.2 Nm
T50: 132-158 Nm
T55: 218-256 Nm
T60: 379-445 Nm
T70: 630-700 Nm
T80: 943-1048 Nm
T90: 1334-1483 Nm
T100: 1843-2048 Nm

Сейчас почти у всех есть смартфоны и для них есть много программ где есть таблицы с рекомендуемыми значениями. На пример я использую программу MechTab в ней много нужных мне табличных данных, но если нужна только таблица по моменту затяжки лучше поискать другие программы.

Всем удачи!
Запись редактирую и дополняю.

Комментарии 50

Друзья, подскажите, а что значит когда указывается момент затяжки 6.9-10.8 Нм. Этот диапазон? Иногда в мануалах вместо » — » стоит знак » ÷ «
Подскажите кто знает.
Спасибо! 🙂

мега ценная инфа — спс!

парни нет ни у кого случаем программки или excel таблицы, где от длины плеча (ключа/воротка) рассчитывается сила в кг если использовать безмен.
не готов пока купить «динамики»

оно ж в теме и есть!

Почему пишут нижнее значение момента и верхнее, а не одно?

моментом, который в книжке указан.

В том то и дело. Много случаев, что с нашим моментом в 12-14 Нм срывают резьбы алюминиевые в голове.
Я лично затягивал от руки на чуйку. Так как с 13Нм моментом очень уж после упора проворачивает на большой градус. Для М6 страшновато. С первой затяжкой на заводе еще выдержит, а при повторном лотерея.

Быть не может, очепятка видимо. Вырвет к бубеням, хоть материал из титана.
14Нм(считай 14Кг) тянем ГБЦ на Газелях, Вазах.
Там болт М12х1.25, еще постараться надо затянуть.
Волга ЗМЗ-402 9-10 Кг, блок аллюминий.

Болт М6 простым ключиком тянем или маленькой трещеткой с головкой. На кой там — динамометр.

Не 14кг получается. А 14Нм это 1,4кг на метр.
Менял гидрики. Все от руки закручивал через маленький вороток-трещетку.
И так дельных ответов я не услышал.
Только прочитав несколько литератур, понял для себя алюминий хитрая штука. Если длинная резьба, то может вытерпеть. Но у нас витков 7 на М6- это мало, и думаю максимум там 6-7Нм можно.

Хорошая статья, но есть пару нюансов первый это ответная часть куда вкручивается тело болта, ее характеристики, второе что если ответная часть из мягкого металла то при многократном откручивании закручивании с нужным моментом резьба все равно страдает имхо. И лучше использовать шпильки вместо болтов)

Таки и шо мы имели сказать?

Безмен — это весы, а динамометр — прибор для измерения силы. Есть у нас на работе таблица стандартных моментов затяжки, там прописаны отдельно моменты для сухой резьбы, смазанной, для меди, латуни, самоконтрящихся гаек, но эти моменты не действуют для аммортизаторов, различных фланцев, фланцев с прокладками и т.п., там моменты прописаны в мануале отдельно для каждого случая, к тому же сюда ещё стоит добавить болты А2/А4-70 и А4-80. Так что на вопрос «а как мне затянуть эту фигню» могу только посоветовать прочитать мануал так как болт может быть 10.9, но вкручиваться в силумин, соответственно стандартный момент тут не проканает, ну или как раньше часто допускали ошибку при переборке карбюратора, когда стягивали половинки с применением богатырской силушки, из-за чего лапки на корпусе деформировались, что приводило к подсосу лишнего воздуха.

Вопрос. На Рио 2 в мануале для затяжки шеек распредвала указано 12-14 Нм. Болт М6 класс 10. 14Нм для сталь-сталь. А они вкручиваются в алюминий. Много случаев, что слизывают резьбу в алюминии. Каким правильным и безопасным моментом в этом случае затягивать? Сам лично провернул болт на успокоителе, не было инфы, и тянул 13нм, но нам указан 8 класс. Тут я сам сглупил, на класс болта не посмотрел.

Соррян но может стоит на калённый заменить болт))?

Проблема не в болте. Он стальной и надежный. А вопрос в ответной резьбе в голове блоке цилиндра. Голова алюминиевая, соответственно резьба короткая и алюминиевая мягкая может не выдержать таких усилий как стальной болт.

А так уже поменял гидрики. Отложил я все эти ньютоны на полку. И крутил на чуйку от руки малой трещоткой, до упора и еще «чютка «. ))
Все норм.

аа ну понятно) ну если со шляпкой зубчатой они понадёжней и не так срываются) ну да ладно. я вообще маленькие от руки иногда срываю)) хз почему

Безмен — это весы, а динамометр — прибор для измерения силы. Есть у нас на работе таблица стандартных моментов затяжки, там прописаны отдельно моменты для сухой резьбы, смазанной, для меди, латуни, самоконтрящихся гаек, но эти моменты не действуют для аммортизаторов, различных фланцев, фланцев с прокладками и т.п., там моменты прописаны в мануале отдельно для каждого случая, к тому же сюда ещё стоит добавить болты А2/А4-70 и А4-80. Так что на вопрос «а как мне затянуть эту фигню» могу только посоветовать прочитать мануал так как болт может быть 10.9, но вкручиваться в силумин, соответственно стандартный момент тут не проканает, ну или как раньше часто допускали ошибку при переборке карбюратора, когда стягивали половинки с применением богатырской силушки, из-за чего лапки на корпусе деформировались, что приводило к подсосу лишнего воздуха.

Фото этой таблицы с места работы реально представить здесь?

Источник

Затяжка болтов динамометрическим ключом: таблицы, способы определения усилий

Чтобы увеличить прочность и срок эксплуатации резьбовых соединений, а также повысить их сопротивление различным внешним факторам необходимо правильно закрутить крепежные элементы, рассчитав усилие завинчивания. Каждое соединение имеет свою определенную степень затяжки в зависимости от посадочного места. Момент затяжки рассчитывается в зависимости от температурного режима, свойства материала и нагрузки, которая будет оказываться на резьбовое соединение.

К примеру, под воздействием температурных показателей металл начинает расширяться, а под воздействием вибрации на элемент оказывается дополнительная нагрузка. Соответственно, для минимизации воздействующих факторов, болты необходимо закручивать с расчетом правильного усилия. Предлагаем ознакомиться с таблицей силы затяжки болтов, а также методами и инструментами выполнения работ.

Что такое затяжное усилие и как его узнать?

Моментом затяжки называют показатель усилия, который необходимо приложить для резьбовых соединений в процессе их завинчивания. Если крепеж был закручен с прикладыванием небольшого усилия, чем это было нужно, то при воздействии различных механических факторов резьбовое соединение может не выдержать, теряется герметичность скрепленных деталей, что влечет за собой тяжелые последствия. Так же и при чрезмерном усилии, резьбовое соединение или скрепляемые детали могут попросту разрушиться, что приведет к срыву резьбы или появлению трещин в конструкционных элементах.

Каждый размер и класс прочности резьбовых соединений имеет определенный момент затяжки при работе с динамометрическим ключом, который указывается в специальной таблице. При этом обозначение класса прочности изделия располагается на его головке.

Маркировка и класс прочности деталей

Цифровое обозначение параметра прочности метрического болта указано на головке, и представлено в виде двух цифр через точку, к примеру: 4.6, 5.8 и так далее.

Предельная текучесть представляет собой максимальную нагрузку на конструкцию болта. Элементы, которые выполняются из нержавеющих видов стали, имеют обозначение непосредственно самого вида стали (А2, А4), и только после этого указывается предельная прочность.

К примеру, А2-50. Значение в подобной маркировке обозначает 1/10 прочностного предела углеродистой стали. При этом, изделия, для изготовления которых используется углеродистая сталь, имеют класс прочности – 2.

Обозначение прочности для дюймовых болтов отмечается насечками на его головке.

Обозначение класса прочности дюймовых болтов

В чем измеряется затяжное усилие?

Основная величина измерения усилия затяжки болтов – Паскаль (Па). Международная система «СИ» предполагает, что данной единицей измеряется как давление, так и механическое напряжение. Соответственно, Паскаль равен значению давления, которое вызывается силой равной одному Ньютону и равномерным образом распределяется на плоскости размером в 1 м2.

Чтобы понять как можно конвертировать одну единицу измерения в другую, посмотрим пример:

Значения усилий затяжки для различных типов болтов (таблица)

Для более удобного и точного восприятия представлена таблица затяжки болтов динамометрическим ключом.

Также представим таблицу момента затяжки для дюймовых видов резьб по стандарту, который применяется в Соединенных Штатах.

Значения усилий затяжки для ленточного хомута с червячным зажимом

Ниже приведенная таблица содержит ряд данных про первоначальную установку ленточных хомутов на новом шланге, а также про повторную затяжку уже обжатых шлангов.

Определение момента затяжки

Динамометрическим ключом

Подбор этого инструмента должен осуществляться так, чтобы затяжной момент на крепежном элементе был на 20-30% меньше, нежели значение максимального момента на используемом ключе. Если попытаться превысить допустимый лимит, то инструмент может легко сломаться.

Затяжное усилие и марка материала должны присутствовать на каждом изделии, способы расшифровки маркировки описаны выше.

Чтобы выполнить вторичную протяжку болтов, следует придерживаться следующих рекомендаций:

Без использования динамометрического ключа

Чтобы выполнить проверку нам понадобится наличие:

Момент затяжки является усилием, которое необходимо приложить на рычаг размером в 1 метр. К примеру, требуется выполнить затяжку гайки рассчитав для этого усилие в 2 кГс/м:

Источник