Проверка динамометрического ключа своими руками

Ремонт и калибровка динамометрического ключа

В этой статье автор расскажет о том, как он отремонтировал и откалибровал свой динамометрический ключ, который перестал работать.

Однажды автор обнаружил, что его динамометрический ключ больше не «щелкает». Сломалась трещотка. Он срезал болт. Так как ключ стоил довольно дешево в магазине автозапчастей, не было смысла отправлять его на «гарантийное обслуживание». Поэтому мастер решил разобрать его, чтобы посмотреть внутреннее устройство и выяснить, как он работает, и попытаться отремонтировать.
Ремонт оказался даже проще, чем он ожидал, и теперь его ключ снова полностью функционален.

Шаг 1: гаечный ключ

Как можно видеть, это динамометрический ключ. Просто поверните ручку, чтобы установить необходимое усилие, которое выгравировано на рукоятке. Чтобы случайно не сбить регулировку, пока вы что-то затягиваете, на конце есть ручка, которая завинчивается, чтобы зафиксировать регулировку.

С помощью переключателя, храповик возвращается обратно, как обычный гаечный ключ с храповым механизмом, но щелчок действует только в направлении затягивания.

Этот ключ должен работать следующим образом: установите нужное усилие, поворачивая ручку до тех пор, пока гравировка на ручке не будет соответствовать вашим требованиям. Поверните ручку на конце, чтобы зафиксировать эту регулировку. Затем поместите головку на гайку и затяните болт / гайку, пока гаечный ключ не щелкнет.

Поскольку это «прецизионное» измерительное устройство, его следует использовать только для измерения усилия и затягивания до необходимого момента силы. То есть необходимо предварительно затянуть гайку / болт вручную, с помощью другого инструмента с храповым механизмом или гайковертом.

Принцип его работы довольно прост: головка с храповым механизмом соединяется с рычагом, удерживаемым на месте с помощью подшипника, опирающегося на выемку на этом рычаге под давлением пружины. Чем выше это давление, тем выше усилие, необходимое для преодоления сопротивления, исходящего от подшипника, выходящего из выемки. Как только это усилие достигнуто, рычаг «вырывается», «щелкая» по другой стороне основного корпуса гаечного ключа.


Для разборки необходимо ослабить фиксирующую ручку и выкрутить регулировочную часть рукоятки до тех пор, пока пружина не ослабнет.
Затем удалите калибровочную контргайку, которая находится на конце ручки. Это большая гайка, которая ввинчивается в калибровочную втулку, которая, в свою очередь, ввинчивается в рукоятку.

Шаг 3: Разборка Часть 2

Снимите калибровочную втулку с ручки. Втулка представляет собой металлический цилиндр с тонкой резьбой, с одним закрытым концом, который соединяется с поршнем, который оказывает давление на пружину.

Ввинчивая больше / меньше его в ручку, ключ можно откалибровать. Это работает путем регулировки натяжения пружины без регулировки самой ручки. В этой части также имеются отверстия для штифтов, которые работают с узлом ручки блокировки.

Чтобы снять калибровочную втулку с рукоятки, открутите ее, медленно поворачивая рукоятку до более высокого значения усилия ключа.

Поворот ручки должен позволить открутить гильзу, блокирующий узел может помешать этому, поэтому мы поворачиваем ручку. Не снимайте эту часть, если на пружине НЕТ давления; иначе вывалится пружина и всё, на что она давит.

Шаг 4: Разборка Часть 3




Теперь снимите ручку блокировки и весь узел регулировки с корпуса гаечного ключа. Как видно на рисунке, ручка блокировки, калибровочная втулка и поршень, предназначены для перемещения вверх и вниз вдоль прорези в корпусе гаечного ключа. Есть штифт, который удерживает поршень на месте, удерживая его от перекручивания и вытягивания. Сама ручка удерживает штифт на месте при нормальной работе.

Чтобы это разобрать, необходимо снять ручку. В поршне есть винт, который удерживает ручку блокировки от полного отвинчивания. Это также предотвращает выпадение штифтов, находящихся в калибровочной втулке.

Как только этот фиксирующий винт будет удален, ручка блокировки может быть полностью отвинчена от поршня. Тогда ручка, калибровочная втулка и поршень могут быть отделены друг от друга.

После снятия калибровочной втулки, рукоятку можно открутить полностью. После того, как ручка снята, штифт, удерживающий поршень на месте, легко удаляется. Остальные внутренние части затем легко вынимаются из корпуса гаечного ключа.

Шаг 5: Ручка блокировки и храповый механизм




Поскольку ручка блокировки затянута, это увеличивает давление на шайбу. Эта шайба проталкивает 4 штифта через отверстия в калибровочной втулке, чтобы взаимодействовать с прорезями, вставленными в поршень. После затягивания, штифты утопляются в канавки, фиксируя калибровочную втулку на месте, и, если калибровочная контргайка находится на месте, также фиксируют ручку на месте.

Это удобно при калибровке гаечного ключа, так как вам нужно заблокировать ручку блокировки, чтобы вернуть контргайку обратно на место, не поворачивая гайку калибровочной втулки (и, таким образом, теряя только что установленную калибровку).

Глядя на другие детали, которые освободились, видно, как регулировочная рукоятка просто все больше и больше натягивает большую пружину. Эта пружина толкает деталь роликового подшипника вниз, а также зазубренный конец рычага, который проходит от головки храповика.

Этот рычаг прикреплен к основному корпусу с помощью единого штифта, снизу возле головки, создавая рычаг. Сила, которую вы прикладываете к рукоятке, передается через пружину и подшипник на рычаг. Чем больше натяжение пружины достигается за счет регулировки рукоятки, тем выше усилие на подшипниковом узле, тем большее усилие необходимо для того, чтобы подшипник вырвался из выемки и чтобы рычаг «щелкнул» на другой стороне корпуса.

Когда усилие сбрасывается, давление пружины возвращает подшипник на место, вызывая еще один «щелчок».


Всё собирается в обратном порядке. Однако, главное, это убедиться, что подшипник установлен в правильной ориентации.
Проблема, из-за которой автор разобрал свой гаечный ключ, заключалась в том, что натяжение пружины было ослаблено до такой степени, что подшипник мог свободно скользить внутри гаечного ключа, и фактически поворачивался, поэтому он больше не сидел в канавке, а вместо этого просто лежал.

Поэтому гаечный ключ перестал щелкать. Перед тем, как собрать подшипник, убедитесь, что вы его почистили и снова смазали. Вставьте его так, чтобы основной роликовый подшипник был совмещен с канавкой, а сторона с шарикоподшипниками находилась напротив наклонной поверхности основного рычага. Наклон подшипникового узла должен совпадать с уклоном рычага.

Затем добавьте пружину, поршень, калибровочную втулку, стопорные штифты, шайбы, ручку и стопорный винт, стопорный штифт поршня и ручку. Основную контргайку не трогайте, пока не откалибруем ключ.

Шаг 7: Калибровка


Динамометрический ключ измеряет, какое усилие прикладывается перпендикулярно рычагу на известном расстоянии от точки поворота рычага. В случае затягивания болт / гайка, данное усилие, является точкой поворота. Измерения обычно в N*M или Ft-Lbs (иногда Kg-M) или в Lb для меньших сил. Чтобы откалибровать динамометрический ключ, вы должны установить известный «момент силы» и отрегулировать ключ. Он должен щелкать, когда момент силы превышает известную точку калибровки. Поскольку момент силы равен Ньютон * метр, мы просто немного посчитаем и настроим рычаг и вес.

Автор использовал гаечный ключ и пассатижи с фиксатором, а также гантели 40 фунтов (18 кг.), чтобы откалибровать его. Пассатижи с фиксатором фиксируются на головке торцевого ключа и имеют достаточно длинную рукоятку, чтобы создать известный момент силы с помощью гантели. Гантель опирается на рукоятку пассатижей с фиксатором на известном расстоянии от центра головки храповика (21 см). Это создает момент силы 18 *0,21 = 3,78 кг/м=37,07 Н*м.

Вся сборка опирается на закругленную головку с храповым механизмом, и вы можете попытаться поднять вес, используя гаечный ключ. Когда калибровка будет правильной, ключ будет щелкать прямо около 37,07 Н*м, когда вес едва поднимается. Обратите внимание, что это будет не совсем точно, и если требуется конкретный и точный момент силы, следует использовать реальную калибровочную установку. А этот метод самый быстрый и простой способ получить точный ключ в «полевых условиях».

Для этого затяните калибровочную гильзу до середины рукоятки. Установите ручку на 37,07 Н*м и проверьте момент силы. Если ключ щелкнет до того, как груз переместится, отведите ручку от пружины и снова затяните калибровочную втулку. Если вес можно поднять без щелчка, ослабьте калибровочную втулку. Повторите этот процесс подъема и регулировки, пока вы не будете едва поднимать вес. Как только этот параметр будет найден, затяните ручку блокировки, затем снова установите основную контргайку и затяните ее, чтобы зафиксировать калибровочную втулку на месте. Теперь ваш ключ должен вернуться в нормальное состояние.

Другие калибровочные установки используют длинный стержень, прикрепленный к гнезду, которое соответствует гаечному ключу. Планка расположена горизонтально и может поворачиваться на головке храповика. Затем вес подвешивается к концу стержня с веревкой, и для настройки калибровки выполняется процесс, аналогичный описанному выше. Более профессиональные и точные динамометрические ключи просто вывешиваются под собственным весом, а циферблат отображает момент силы при оказании на ключ небольшого давления.

Шаг 8: Голова трещотки

Эта часть имеет мало общего с моментом силы динамометрического ключа. Гаечный ключ можно перенастроить от измерения момента силы при затягивании, к измерению при ослаблении (или измерять усилие для болтов и гаек с левой резьбой).

Читать еще:  Самодельный осциллятор для аргонной сварки

Головка храповика удерживается вместе двумя винтами, крепящими пластину к основному корпусу. После того, как винты будут удалены, пластина легко отрывается, обнажая внутреннюю часть головки храповика. Храповик работает с двумя поворотными подпружиненными металлическими прутьями, взаимодействующими со шлицами на самой головке.

Кулачок, прикрепленный к направляющему рычагу, отодвигает одну планку, чтобы контролировать направление вращения храповика. Поскольку динамометрический ключ защелкивается только в одну сторону, только одно направление может измерять момент силы.
Другое направление, это использование динамометрического гаечного ключа в качестве обычного гаечного ключа (не рекомендуется, так как это может вывести его из калибровки).

Чтобы изменить направление динамометрического рычага, просто снимите головку и переверните ее так, чтобы головка указывала на другую сторону гаечного ключа. Это возможно сделать, так как отверстия в пластине и головке идентичны.

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Тест динамометрических 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?

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 МЫ ТЕСТИРОВАЛИ

В прошлых номерах вы могли ознакомиться с тестом комбинированных ключей, трещоточных ключей, торцевых головок. Все это инструмент силовой, поэтому основным этапом испытаний для него являлось достижение разрушающего момента. С динамометрическими ключами ситуация немного иная. 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.

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 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.

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:

Jonnesway — 192 Н.м

Teng Tools — 196 Н.м

После проведения длительных статических испытаний была проведена оценка установившихся погрешностей.

Самодельный динамометрический ключ: как сделать своими руками

Время на чтение: 6 минут

Каждому опытному автолюбителю или профессиональному мастеру известно, что многие детали в автомобиле требуют особого усилия при затяжке. Так, если на гайку будет передан момент, недостаточный для её полного затягивания, она может разболтаться при движении, и, напротив, перетянув крепёж, можно обеспечить деформацию детали.

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

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.

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 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.

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:

  • Рукоять, которая имеет торцованные в форме квадрата наконечники, причём длина изделия должна соответствовать приведённым выше расчётам для достижения более точного результата.
  • Если обрезать рычаг не удаётся, то всегда можно нанести на нём метку маркером или просто надеть тугой хомут, что и будет являться отправной точкой приложения нагрузки на крепёж.
  • Вместо динамометра можно взять обычный высокоточный безмен — весы, которые показывают нагрузку в граммах в зависимости от силы натяжения. Специалисты советуют приобрести данный прибор с ценой деления хотя бы в 100 граммов и пределом взвешивания до 50 килограммов.

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.

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.

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.

Читать еще:  Как сделать гусеницу для снегохода своими руками

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.

Как осуществляется измерение затяжки

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

  • Собрать прибор и привести его в рабочее состояние — прикрепить безмен к рукояти, выставить его на нулевое значение, при возможности — задать предел взвешивания с сигнализацией, а в конце — одеть необходимую насадку на рабочий орган устройства либо изначально выбрать рожковый ключ подходящей размерности.
  • Накинуть ключ на гайку или болт. Прибор покажет точное значение только в том случае, если сопряжение с крепежом происходит напрямую через рычаг, а при участии одного или нескольких переходников и удлинителей при выдаче результата возможна погрешность до 5-8 %.
  • Аккуратно потянуть безмен таким образом, чтобы его положение было строго перпендикулярно оси рычага, и показатель нагрузки не был искажён, раскладываясь на векторы.
  • Если было достигнуто нормальное усилие, прибор подтвердит это результатом измерений, а гайка не шелохнётся. Если же затяжка не была достаточной, то крепёж провернётся вокруг своей оси до достижения требуемого крутящего момента.

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:

  • В качестве рычага не стоит брать мягкий металл, который может легко погнуться при нажатии, потому что усилие, приложенное к безмену, без соблюдения ортогональности не даст искомый результат, и назначение устройства будет полностью утрачено.
  • Не стоит выбирать дешёвый безмен, потому что точность его измерений весьма сомнительна, а пружина быстро растягивается и выходит из строя. Так, по состоянию на декабрь 2018 года, стоимость весов должна быть в районе 400-500,0 руб. Это немного по сравнению с ценой на сам динамометрический ключ — около 3-4 тыс. руб., а некачественную составляющую лучше поменять сразу.
  • При креплении насадки на гайку нужно учитывать, что она должна находиться перпендикулярно оси работы рычага, а в противном случае измерения не получится.
  • Большинство безменов обладают лишь информационной функцией и никак не ограничивают действия мастера, который может легко отвлечься и перетянуть болт, не обратив внимание на показание шкалы.

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.

Как проверить динамометрический ключ самостоятельно

Время на чтение: 6 минут

Каждому опытному автолюбителю или профессиональному мастеру известно, что многие детали в автомобиле требуют особого усилия при затяжке. Так, если на гайку будет передан момент, недостаточный для её полного затягивания, она может разболтаться при движении, и, напротив, перетянув крепёж, можно обеспечить деформацию детали.

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

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.

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 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.

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:

  • Рукоять, которая имеет торцованные в форме квадрата наконечники, причём длина изделия должна соответствовать приведённым выше расчётам для достижения более точного результата.
  • Если обрезать рычаг не удаётся, то всегда можно нанести на нём метку маркером или просто надеть тугой хомут, что и будет являться отправной точкой приложения нагрузки на крепёж.
  • Вместо динамометра можно взять обычный высокоточный безмен — весы, которые показывают нагрузку в граммах в зависимости от силы натяжения. Специалисты советуют приобрести данный прибор с ценой деления хотя бы в 100 граммов и пределом взвешивания до 50 килограммов.

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.

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.

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.

Как осуществляется измерение затяжки

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

  • Собрать прибор и привести его в рабочее состояние — прикрепить безмен к рукояти, выставить его на нулевое значение, при возможности — задать предел взвешивания с сигнализацией, а в конце — одеть необходимую насадку на рабочий орган устройства либо изначально выбрать рожковый ключ подходящей размерности.
  • Накинуть ключ на гайку или болт. Прибор покажет точное значение только в том случае, если сопряжение с крепежом происходит напрямую через рычаг, а при участии одного или нескольких переходников и удлинителей при выдаче результата возможна погрешность до 5-8 %.
  • Аккуратно потянуть безмен таким образом, чтобы его положение было строго перпендикулярно оси рычага, и показатель нагрузки не был искажён, раскладываясь на векторы.
  • Если было достигнуто нормальное усилие, прибор подтвердит это результатом измерений, а гайка не шелохнётся. Если же затяжка не была достаточной, то крепёж провернётся вокруг своей оси до достижения требуемого крутящего момента.

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:

  • В качестве рычага не стоит брать мягкий металл, который может легко погнуться при нажатии, потому что усилие, приложенное к безмену, без соблюдения ортогональности не даст искомый результат, и назначение устройства будет полностью утрачено.
  • Не стоит выбирать дешёвый безмен, потому что точность его измерений весьма сомнительна, а пружина быстро растягивается и выходит из строя. Так, по состоянию на декабрь 2018 года, стоимость весов должна быть в районе 400-500,0 руб. Это немного по сравнению с ценой на сам динамометрический ключ — около 3-4 тыс. руб., а некачественную составляющую лучше поменять сразу.
  • При креплении насадки на гайку нужно учитывать, что она должна находиться перпендикулярно оси работы рычага, а в противном случае измерения не получится.
  • Большинство безменов обладают лишь информационной функцией и никак не ограничивают действия мастера, который может легко отвлечься и перетянуть болт, не обратив внимание на показание шкалы.
Читать еще:  Искусственное старение металла своими руками

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.

Рекомендованные сообщения

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Все механические динамометрические ключи проходят БЕСПЛАТНУЮ калибровку и регулировку на заводе производителя. Ко всем откалиброванным динамометрические ключам выдается БЕСПЛАТНОЕ свидетельство поверки. Свидетельство обязательно содержит серийный номер ключа и месяца/года поверки.

Завод изготовитель рекомендуем осуществлять проверку Ваших динамометрических ключей ежегодно, начиная с момента ввода эксплуатацию. Напоминаем Вам о том, что нтервал проверки может быть короче, если Вы ранее выполните 5000 циклов нагрузки в связи с более интенсивным использованием.

Проверка динамометрического ключа осуществляется на специальном оборудовании. Суть теста заключается в том, что на динамометрическом ключе устанавливается значение и на специальном оборудовании проверяется срабатывает ли ключ на установленном значении.

В случаи отклонения свыше установленных значений погрешности ключ калибруется.

Вот видео материал по проверке динамометрического ключа:

Динамометрический ключ своими руками — экономим на покупке

В инструкциях по техническому обслуживанию автомобилей, часто можно встретить таблицы с указанием крутящего момента для затяжки крепежа.

Особенно важно соблюдать значение на таких деталях, как впускной коллектор, головки блока цилиндров, шарниры подвески. Мастера станций техобслуживания используют специальные приспособления: динамометрические ключи.

Это дорогостоящий элемент: если он используется от случая к случаю, приобретение нецелесообразно. Поэтому многие автолюбители, обслуживающие автомобили самостоятельно, делают динамометрический ключ своими руками.

Совершенно бесплатно изготовить инструмент не получится: как минимум нужен фабричный ключ, а также прибор, фиксирующий крутящий момент.

Для чего нужен динамометрический ключ?

Определенный момент затяжки на сопрягаемых деталях нужен для равномерного прилегания плоскостей. Кроме того, если по контуру установлена прокладка, неравномерное усилие болтовых соединений может ее разрушить.

Динамометрический ключ позволяет затягивать болты с точностью до сотых долей миллиметра. Кроме того, часто требуется с высокой точностью выполнить динамометрическую затяжку посадочного места подшипника.

Производитель рассчитывает значения крутящего момента, исходя из типа материала и конструктивных особенностей узла. При создании автомобиля на заводе, весь крепеж затягивается согласно техническим условиям: как правило, эту работу выполняют сборочные роботы.

А при обслуживании, ремонте, замене деталей – нужное усилие обеспечивается ручным инструментом: динамометрическим ключом.

Главное его достоинство – возможность работать в широком диапазоне настройки. Вы просто устанавливаете предел срабатывания своими руками, или визуально контролируете стрелку динамометра.

То есть, универсальный динамометрический ключ не позволяет одинаково точно затягивать гайки с усилием 2 Н.м. и 100 Н.м.

Производители инструмента выпускают динамометрические ключи в нескольких диапазонах:

  • самый популярный «размерчик»: 40 – 210 Н.м. Он позволяет выполнять большинство ремонтных работ на ходовой части автомобиля;
  • точный динамометрический ключ (от 2 Н.м. до 50 Н.м.) предназначен для ремонта и обслуживания двигателя. Настройка карбюратора, затяжка свечей, сборка коленвала и шатунов. Работы по замене впускной или выпускной систем, также выполняются динамометрическим ключом малого диапазона;
  • предел затяжки от 200 Н.м. и выше предназначен для силовых элементов мощных конструкций. Применительно к автомобилям – пожалуй, лишь ступичные гайки.

Как устроен динамометрический ключ для автомобиля?

Существуют два конструктивных решения: ограничение крутящего момента, и визуальный контроль процесса. Рассмотрим каждое из них детально.

Так называемая трещотка

Внешне мало чем отличается от обычного рычага с трещоткой под торцовые головки. Собственно, это она и есть.

Просто храповой механизм с регулируемой силой срабатывания, превратил обычную рукоятку в динамометрический ключ. Секрет именно в конструкции храповика. Он позволяет шестерне прокручиваться в любую сторону.

По направлению возврата, когда вы отводите рукоять для следующего оборота головки, усилие минимально. А вот в рабочем направлении, где применяется усилие, зуб храповика соскакивает с шестерни при достижении заданного значения.

В рукоятке хвостовика, расположена вращающаяся насадка. Она регулирует натяжение пружины храпового механизма.

Как работает система?

При достижении выставленного значения момента, шестерня трещотки начинает проскакивать. Рукоять проворачивается с характерным звуком, а гайка не закручивается.

Динамометрический ключ с трещоткой является полуавтоматическим. Он дает возможность затягивать гайки, не опасаясь их перетянуть.

Измерительная шкала

Динамометрический ключ не имеет механизма ограничения крутящего момента, но к поворотному механизму подсоединен стрелочный либо цифровой динамометр. Когда к рукоятке прилагается усилие, стрелка отклоняется, и можно фиксировать значение приложенной силы.

Принцип работы достаточно прост: стрелка сохраняет неизменное положение относительно головки ключа, а рукоятка изгибается, как пружинный торсион. В результате шкала смещается по отношению к кончику стрелки пропорционально приложенному усилию.

Недостаток данной модели – нет автоматического ограничителя. Вы просто контролируете усилие, которое прилагается к рукоятке. Это позволяет произвести более точное измерение (в отличие от трещотки, которая работает дискретно), но есть вероятность механической ошибки при дозировании усилия.

Самодельный динамометрический ключ на базе трещотки сделать сложно, технология требует наличия металлообрабатывающих станков и прецизионной калибровки. А вот инструмент с динамометром вполне по силам домашнему мастеру.

Варианты самодельных динамометрических ключей

Для начала вспомним школьный курс физики. Измерение крутящего момента производится в ньютонах на метр. Не вдаваясь в формулы, практически это означает: 10 Н.м. – равно усилию в 1 кг, приложенному к рычагу длиной 1 метр.

То есть, если отмерить от центра головки накидного ключа 1 метр, и закрепить в этой точке динамометр, можно с высокой степенью точности измерить крутящий момент затягивания гайки.

Этот метод далеко не нов: владельцы автомобилей ВАЗ и УАЗ, при ремонте редуктора заднего моста, пользовались методичкой, разработанной еще при СССР.

Гайка хвостовика, которая сжимала обоймы конических подшипников, затягивалась со строго дозированным усилием. Момент контролировался с помощью домашнего динамометра, а при его отсутствии – «точный» измерительный прибор делался из безмена.

По сути, это и есть прообраз самодельного динамометрического ключа. Только в качестве рычага используется фланец полуоси.

Как сделать динамометрический ключ своими руками, чтобы им было удобно пользоваться?

Метровая рукоятка ключа – не самый практичный вариант. Воспользуемся правилом расчета силы в зависимости от длины рычага. Формулы изучать нет смысла, величины рассчитываются в пропорциях.

Чем короче рычаг, тем большее усилие необходимо приложить (при сохранении величины крутящего момента):

  • рычаг 1 м, крутящий момент 10 Н.м., усилие 1 кг;
  • рычаг 0,5 м, крутящий момент 10 Н.м., усилие 2 кг;
  • рычаг 33 см (уже удобно работать), крутящий момент 10 Н.м., усилие 3 кг.

Для изготовления понадобятся:

  • рукоятка для работы с торцевыми головками под квадрат (для большей универсальности – с удлинителем).
  • хомут для фиксации точки измерения силы.
  • измерительное устройство: можно использовать обычные весы типа «безмен» или «кантор». Оптимальный диапазон измерений от 100 грамм до 50 кг.


Отмерив от центра вращения необходимую длину, закрепляем хомут на рычаге.

Устройство готово за 15 минут. Можно наметить несколько точек установки хомута, в зависимости от измеряемого момента.

Если не хочется делать своими руками отдельный инструмент – воспользуйтесь стандартным набором ключей (с одной стороны рожковый, с другой – накидной). Принцип действия такой же точно.

Для каждого ключа (поскольку они разной длины), заранее составляем таблицу расчета. Можно воспользоваться готовым приложением для смартфона:

Вводим полученные данные (длина рычага, показания кантора), и видим готовый результат в ньютонах на метр.

Затягиваем болт самодельным динамометрическим ключом — видео

Вывод:
Имея на руках безмен стоимостью 300 – 500 руб. (он есть практически в каждом доме), можно сэкономить на покупке фабричного динамометрического ключа: цена порядка 2000 – 3000 рублей.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector