RU2105659C1

RU2105659C1 - Method of manufacture of force-calibrated dynamometric wrenches

Info

Publication number: RU2105659C1
Authority: RU
Inventors: В.С. Гомберг; П.Н. Красков
Original assignee: Гомберг Владимир Семенович
Priority date: 1992-04-08
Filing date: 1992-04-08
Publication date: 1998-02-27

Abstract

FIELD: manufacture of non-standard tools. SUBSTANCE: dynamometric wrenches have a flexible section of the working stem and a tightening force indicator; the flexible section of the stem has the same length, shape and dimension for all manufactured wrenches of the given standard size. EFFECT: considerably reduced expenditures connected with manufacture of dynamometric wrenches. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к изготовлению и использованию нестандартного инструмента, например предельных и динамометрических ключей. The invention relates to mechanical engineering, in particular to the manufacture and use of non-standard tools, such as limit and torque wrenches.

Процесс тарировки предельных и динамометрических ключей является достаточно сложным, продолжительным по времени и требует значительных затрат на его реализацию. Это, в свою очередь, отражается на себестоимости изготовляемых динамометрических ключей, что существенным образом ограничивает их производство. The process of calibration of limit and torque wrenches is quite complex, time-consuming and requires significant costs for its implementation. This, in turn, affects the cost of manufactured torque wrenches, which significantly limits their production.

Сущность изобретения заключается в том, что у предельных и динамометрических ключей, содержащих рабочий стержень с упругим участком и указателем прилагаемого к рычагу усилия, упругий участок изготавливают по его длине, форме и размеру поперечного сечения одинаковым для всех ключей данного типоразмера. The essence of the invention lies in the fact that in the limit and dynamometric wrenches containing a working rod with an elastic section and an indicator of the force applied to the lever, the elastic section is made along its length, shape and cross-sectional size for all keys of a given size.

В качестве металла для изготовления динамометрических ключей данного типоразмера берут металл с одними и теми же физико-механическими характеристиками. As a metal for the manufacture of torque wrenches of this standard size, metal with the same physical and mechanical characteristics is taken.

Выбор длины упругого участка для данного типоразмера ключа, форма и размер поперечного сечения этого участка определяется в процессе конструкторской разработки данного ключа. Эти показатели определяют сходимость значений прилагаемых к стержню ключа усилий и позволяющими за счет этого исключить необходимость тарировки каждого изготовляемого динамометрического ключа данного типоразмера. Допускаемый сертификатом на используемый для изготовления ключей металл разброс физико-механических данных не влияет на идентичность всех изготовляемых ключей данного типоразмера. The choice of the length of the elastic section for a given key size, the shape and size of the cross section of this section is determined during the design development of this key. These indicators determine the convergence of the forces applied to the key shaft and thereby eliminate the need to calibrate each manufactured torque wrench of this size. The dispersion of physical and mechanical data allowed by the certificate for the metal used for the manufacture of keys does not affect the identity of all manufactured keys of this standard size.

Существенные отличительные признаки изобретения обеспечивают достижение технического результата, предусмотренного реализацией предложенного способа. Salient features of the invention ensure the achievement of the technical result provided for by the implementation of the proposed method.

На чертеже показана одна из возможных конструкций динамометрического ключа, реализующая предложенный способ изготовления калиброванных по усилию динамометриечских ключей. The drawing shows one of the possible designs of a torque wrench that implements the proposed method for manufacturing force-calibrated torque wrenches.

Ключ содержит головку 1, обеспечивающую установку ключа для затяжки резьбового соединения на машине, механизме, агрегате. На другом конце рабочего стержня 2 имеется ручка 3, к которой прикладывается необходимое для затяжки усилие. Между головкой ключа и ручкой на стержне 2 выполнен гибкий участок 4, который под действием прилагаемого к ручке ключа усилия P деформируется, т. е. прогибается. Величина прогиба фиксируется подвижной частью 5 индикатора 6, установленного на планке 7, которая жестко крепится к недеформируемой части 8 ключа с помощью болта 9. Наконечник подвижной части 5 индикатора 6 находится в постоянном контакте с горизонтальной поверхностью 10 гибкого участка 4 стержня 2. The key contains a head 1, providing the installation of a key for tightening the threaded connection on the machine, mechanism, unit. At the other end of the working rod 2 there is a handle 3, to which the necessary force is applied to tighten. A flexible section 4 is made between the key head and the handle on the rod 2, which under the action of the force P applied to the handle of the key is deformed, i.e., it bends. The magnitude of the deflection is fixed by the movable part 5 of the indicator 6 mounted on the bar 7, which is rigidly attached to the non-deformable part 8 of the key with a bolt 9. The tip of the movable part 5 of the indicator 6 is in constant contact with the horizontal surface 10 of the flexible section 4 of the rod 2.

Изготовляется динамометрический ключ по предложенному способу и эксплуатируется следующим образом. A torque wrench is manufactured according to the proposed method and is operated as follows.

Основным элементом конструкции ключа, определяющим изготовление ключей с идентичными показателями по приложенному усилию к данному типоразмеру ключа, является рабочей стержень 2 с упругим участком 4 с горизонтальной плоскостью 10. По расчетным и экспериментальным данным выбирается требуемая длина L ключа, длина L_k упругого участка стержня, форма поперечного сечения и размер площади поперечного сечения S_k этого участка. Выбирается марка металла, используемого для изготовления предельных и динамометриечских ключей. Изготовляя рабочий стержень с заданной длиной L и длиной L_k гибкого участка стержня с сечением формой и размером S_k в пределах технологических допусков, принятых в машиностроении для изготовления такого вида промышленной продукции, с учетом разброса физико-механических показателей используемого металла для изготовления рабочего стержня допускаемых сертификатом на данный металл, обеспечивается соблюдение идентичности всех изготовленных рабочих стержней по допускаемому прилагаемому к ключу усилию и по идентичности показаний индикатора приложенных к ключу усилий. На ключе наносится значение приложенного усилия на единицу перемещения стрелки индикатора 6.The main element of the key design, which determines the manufacture of keys with identical indicators by the applied force to this key size, is a working rod 2 with an elastic section 4 with a horizontal plane 10. Based on the calculated and experimental data, the required key length L, the length L _{k of the} elastic section of the rod are selected, cross-sectional shape and cross-sectional area size S _{k of} this section. The brand of metal used for the manufacture of limit and dynamometric keys is selected. By manufacturing a working rod with a given length L and length L _{k of a} flexible section of the rod with a cross-section of shape and size S _k within the technological tolerances adopted in mechanical engineering for the manufacture of this type of industrial product, taking into account the variation in the physical and mechanical properties of the metal used to make the working rod certificate for this metal, it ensures compliance with the identity of all manufactured working rods by the allowable force applied to the key and by the identity of the indications Key efforts. The value of the applied force is applied to the key per unit of movement of the arrow of indicator 6.

При измерении усилия затяжки резьбового соединения, например болтового, головку 1 с шестигранным отверстием накидывают на головку болта или гайку. К ручке 3 стержня 2 прикладывается усилие P. В результате приложенного усилия калиброванная по длине L_k и сечению S_k гибкая часть рычага деформируется, и величина этой деформации, т.е. перемещения измеряется индикатором 6. Перемещение тем значительней, чем больше величина приложенного усилия. При снятии максимального или заданного значения усилия прилагаемого к резьбовому соединению, гибкая часть рычага возвращается в первоначальное положение, и стрелка индикатора возвращается к нулевой отметке. При длительной эксплуатации ключа осуществляется корректировка положения наконечника подвижной части 5 индикатора 6 на горизонтальной площадке 10 гибкого участка 4 рычага 2.When measuring the tightening force of a threaded connection, for example a bolt, the head 1 with a hexagonal hole is thrown onto the bolt head or nut. The force P is applied to the handle 3 of the rod 2. As a result of the applied force, the flexible part of the lever calibrated along the length L _k and the cross section S _{k is} deformed, and the magnitude of this deformation, i.e. displacement is measured by indicator 6. Displacement is the greater, the greater the magnitude of the applied force. When removing the maximum or specified value of the force applied to the threaded connection, the flexible part of the lever returns to its original position, and the arrow of the indicator returns to zero. During long-term operation of the key, the position of the tip of the movable part 5 of the indicator 6 is adjusted on the horizontal platform 10 of the flexible section 4 of the lever 2.

Пользование динамометрическим ключом, изготовленным по предложенному способу, не отличается от работы с обычным гаечным ключом, и позволяет такой ключ рассматривать как универсальный. The use of a torque wrench made by the proposed method does not differ from working with a conventional wrench, and allows such a wrench to be considered as universal.

Claims

A method of manufacturing force-calibrated torque wrenches, including the presence of an elastic section of the working rod and a torque indicator for the torque wrenches, while the elastic section of the working rod is made the same length, shape and cross-sectional size of this section for all manufactured wrenches of this size.