扭矩扳手又叫電動力矩扳手、扭力扳手、扭矩可調扳手,是扳手的一種,一般分為三類:手動力矩扳手、氣動扭力扳手和電動力矩扳手。在安裝碳纖維零件和輕量化零件時,螺絲的緊固程度和均勻性尤為重要,而衡量這兩項要素的指標則是安裝時的扭矩。在正確的扭矩范圍內,既能夾緊零件,又能防止滑牙或損壞。扭扳手廣泛用于對擰緊工藝有嚴格要求的裝配線,使產品各個緊固件扭矩值一致,生產出來的產品質量有保障。
扭力扳手的精度分為7個,分別為1級、2級、3級、4級、5級、6級、10級。等級越高精度越低。扭力扳手上一般有兩個單位,一個是N.M(公制單位牛*米),一個是lbf.ft(英制單位磅*尺)。精度等級是指扭力扳手滿量程時,精度為百分之多少。
1、 設定扭矩值
旋轉松緊器(左轉)
旋轉副刻度,調整扭矩值(主刻度+副刻度)
旋轉鎖緊器(右轉)(鎖緊時,如果銷釘接觸鎖緊器,應該變銷釘位置)
例:將扭矩值設定為42N.M。
轉動副刻度的度盤,直至主刻度指向40。主刻度為40后,將副刻度對準2(主刻度的值會像時鐘的短針和長針那樣與副刻度連動)
2:設定扭矩后,將套筒插入方形驅動頭。
3:將套筒套在螺栓頭部或螺母上
4:將扭力扳手向右轉動進行緊固。
5:聽到“咔嗒”聲后,緊固結束。
1.預置式扭力扳手不能用于拆卸螺絲
從嚴格意義上說,扭力扳手是一種計量器具。特別是業(yè)內普遍使用的機械預置式扭力扳手,只能用于在擰緊螺絲時確定扭矩,絕不能作為拆卸工具去擰松已經緊固的螺絲。
預置式的扭力扳手通常為單向使用,在順時針緊固螺絲并達到預設力矩時,推動連桿,產生瞬間脫節(jié)效應和提示聲響。雖然可以通過棘輪的撥片切換為逆時針操作,但僅能用于擰出已經松脫的螺絲
。
其原理是,螺絲緊固狀態(tài)下的靜摩擦力遠大于松脫狀態(tài)下的動摩擦力,特別是螺絲安裝一段時間后,松開螺絲所需要的扭矩遠大于擰緊時的扭矩(可達到1.5倍),反向使用容易使扳手內部杠桿卡死,導致正向使用時無法提示,造成不可逆轉的損傷。
有的預置式扭力扳手,如Parktool TW-5、TW-6則可以雙向測量扭矩,但同樣,逆時針操作并不是用來擰松螺絲的,而是用來擰緊反向螺紋的。
因此,在拆卸螺絲時,建議大家先使用普通扳手擰松,再用扭力扳手或棘輪扳手提高拆卸速度。
▲Parktool TW-5(下)和TW-6(上),屬于機械預置式扭力扳手
2.選擇正確的量程
預置式扭力扳手通常有一個可以調節(jié)的扭矩范圍,稱為“量程”。一支扳手的量程越小,精度越高。而自行車上各種緊固件的標準扭矩跨度很大,所以整車安裝至少需要兩支不同量程的扭力扳手,比如Parktool TW-5(3-15 N?m)和TW-6(10-60 N?m)。
為了防止對扳手和零件的損害,在使用扭力扳手前,務必正確了解扳手的最大扭矩,使用中必須確保所施加的扭矩值在扳手的量程內。一般來說,選擇扳手時,建議是工作值在該扳手量程的20%~80%之間。例如,后撥固定螺絲的標準扭矩約為15 N?m,我們應該選用Parktool TW-6(10-60 N?m)而不是TW-5(3-15 N?m),這樣可以確保扳手內部結構不會經常觸及臨界點,增加扳手的使用壽命,保證長期使用的精確度。
▲Parktool TW-2屬于表盤式扭力扳手,表盤上顯示實時扭矩,可以雙向測量,價格相對便宜,但用起來沒有預置式方便
3.保持正確的施力過程
在對扳手施力前,請確保扳手頭和螺絲已接觸緊密,扳手沒有明顯傾斜,手持的部位應在扳手手柄后端,同時鎖上調節(jié)旋鈕,這些對測量精度至關重要。除有專用配套長柄或套管的工業(yè)扭力扳手外,使用時萬萬不能為了增大力臂而在尾部套加加長桿。
擰緊螺絲的過程中,越是接近預置扭矩越是應當平穩(wěn)緩慢用力,不可以使用沖力,以免超出標準扭矩。一些高端的數顯預置式扳手帶有提示功能,接近預置扭矩時會通過LED燈提示用戶平穩(wěn)用力。達到預置扭矩后,應立即停止用力,因為此后扳手會成為一個呆扳手,如再用力,將會超過預置扭矩。近幾年市場上已出現了帶有過載保護的打滑式扭力扳手,當達到預置力矩時會自動打滑。
▲帶有扭矩指示燈的數顯預置式扳手
4.保護彈簧
決定預置式扭力扳手精度的關鍵組件是內部的扭矩彈簧。使用前后,務必將扳手存放盒內,尤其要注意將示值調節(jié)到最小處,也就是彈簧最松的狀態(tài),以保證其準確度及使用壽命。如果彈簧長時間于壓縮狀態(tài),就會發(fā)生永久形變,許多預置式扭力扳手的非正常性損壞就是由這個原因引起的,而且在這種情況下,扳手是不可能被校準修復的,除非更換彈簧。
為了保護彈簧和確保精度,調整扭矩值時,也有一些雖然繁瑣但是確有必要的注意事項。一是要平穩(wěn)地旋轉調節(jié)旋鈕;二是每次閑置后取用時,要從最小示值到最大示值滿量程調整2-3次,進行潤滑,這稱為“預熱”;三是由低示值向上調整到所需扭矩,比如當前扭矩為14 N?m,接下來要設定10 N?m,應該先調整到9 N?m,然后再調整到10 N?m。
▲機械預置式扭力扳手結構圖
5.及時檢定誤差
尤其要注意的是,扭力扳手作為計量器具,誤差會隨著使用或存放時間的增加而逐漸增大,從質量和負責的角度出發(fā),需要定期檢定校準。
對于正常使用的,檢定校準周期為累計使用5000次;對于半年內使用不滿5000次的,每半年檢定校準一次;對于全新從未使用過的,首輪可以1年校準一次;對于高處跌落或受到重大撞擊的,應及時校準一次。如果使用頻率很小,周期可以適當放寬。根據ISO6789的要求,小于等于10 N?m容許的偏差為6%,大于10 N?m容許的偏差為4%。
一般來說,扭力扳手廠商并不提供檢定校準的售后服務,需要找配有扭矩扳手檢定儀的計量技術機構進行,各地省級計量檢定技術的單支單次檢定費用通常在200-300元之間。此外,如汽車制造、飛機維護等一些需要進行精密機械安裝維護的企業(yè)日常工作需要大量使用扭力扳手,通常有專門部門從事檢定校準,大家如有門路,也是一個不錯的渠道。
同時,出于對態(tài)度、成本和便利性的考量,很少有車友和車店會及時將扭力扳手送檢,在此也希望引起大家重視。
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