力矩工具的優(yōu)選和管理

1、論文標(biāo)題格式（建議尋找標(biāo)準(zhǔn)格式）一、 概要 在軌道交通、超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)等重要應(yīng)用場合，螺栓擰緊是一項極其重要的技術(shù)，只有適當(dāng)?shù)木o固軸力才能保證螺栓可靠服役。這就要求我們使用的力矩緊固工具能夠提供可靠而且適當(dāng)?shù)木o固軸力。在我們制造中心現(xiàn)場，使用了很多品牌和種類的緊固工具。隨著我們產(chǎn)能的不斷不能擴大，每年都要花很大一筆錢去購買工具。雖然這些工具是經(jīng)過了選擇，但我們下現(xiàn)場實地看一看還是不難發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場工具的損壞依然很嚴(yán)重。除了一些是正常損壞，很大一部分是源于我們工具選擇的不合理以及使用不規(guī)范所導(dǎo)致的非正常損壞。這種情況的出現(xiàn)，一方面增加了我們的生產(chǎn)成本，另一方面，由于我們對工具的不規(guī)范使用很可能導(dǎo)致

2、產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，最終影響我們公司的聲譽和發(fā)展。對我們作為一個承擔(dān)著巨大社會責(zé)任和人民生命財產(chǎn)安全的企業(yè)來說，產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)是很可怕的。因此，現(xiàn)場使用工具的優(yōu)選和規(guī)范管理，對我們來說就很有必要。（簡介是對整片論文的概述，你這篇論文是寫力矩工具的，因此應(yīng)主要概述力矩工具的特性、特點）二、 力矩工具的介紹 力矩工具的種類有很多種，在我們制造中心也使用著很多力矩工具。但常規(guī)使用的并不是太多，下面我們就以制造中心現(xiàn)場常用的部分力矩工具做一個簡單介紹。（文章中我，我們的詞語盡量避免出現(xiàn)，最好用第三人的語言稱述）1、 扭力扳手1.1、 簡介扭力扳手-也叫扭矩扳手或力矩扳手，力矩就是力和距離的乘積，在緊固螺絲

3、螺栓螺母等螺紋緊固件時需要控制施加的力矩大小，以保證螺紋緊固且不至于因力矩過大破壞螺紋，所以是一種具有預(yù)設(shè)扭矩數(shù)值和聲響裝置的力矩緊固工具。當(dāng)緊固件的擰緊扭矩達到預(yù)設(shè)數(shù)值時，能自動發(fā)出訊號“卡嗒”（click）的一聲，同時伴有明顯的手感振動，提示完成工作。解除作用力后，扳手各相關(guān)零件能自動復(fù)位。目前我們制造中心在緊固大螺栓使用的最多的一種力矩緊固工具。扭力扳手按GB4 625的規(guī)定，分為指示式和預(yù)置式兩類。而在我們現(xiàn)場使用的是預(yù)置式。如圖一所示： 圖一1.2、常用規(guī)格 以我們現(xiàn)場使用的東日牌扭力扳手為例。我們現(xiàn)場常用的規(guī)格如下表所示： 表一名稱型號品牌用途扭力扳手1-3（轉(zhuǎn)接頭1/4)QL3N

4、日本東日M4以下扭力扳手2-6（轉(zhuǎn)接頭1/4)QL6N日本東日M5以下扭力扳手4-12（轉(zhuǎn)接頭3/8)QL12N日本東日M6以下扭力扳手2-25（轉(zhuǎn)接頭3/8)QL25N日本東日M8扭力扳手10-50（轉(zhuǎn)接頭3/8)QL50N日本東日M10以下扭力扳手20-100（轉(zhuǎn)接頭1/2)QL100N4日本東日M12扭力扳手40-200（轉(zhuǎn)接頭1/2)200N日本東日M16其中：名稱中的數(shù)字表示該規(guī)格的扳手的力矩范圍。（表中增加精度）1.3、 性能1.3.1 扭力扳手應(yīng)具有可以修正示值誤差的結(jié)構(gòu)。1.3.2 預(yù)置式扭力扳手的扭矩調(diào)整機構(gòu)應(yīng)精確、可靠。1.3.3 預(yù)置式扭力扳手的報訊裝置在達到預(yù)置扭矩時，

5、必須能夠清晰地報訊。1.3.4 預(yù)置式扭力扳手的棘輪必須能靈活轉(zhuǎn)動。1.3.5 扭力扳手的傳動方樺應(yīng)能可靠地連接套筒。1.4、使用方法、扭力扳手應(yīng)在環(huán)境溫度為25士50C，相對濕度不大于85%的條件下使用。、根據(jù)工件所需扭矩值要求，確定預(yù)設(shè)扭矩值。 、預(yù)設(shè)扭矩值時，將扳手手柄上的鎖定環(huán)下拉，同時轉(zhuǎn)動手柄，調(diào)節(jié)標(biāo) 尺主刻度線和微分刻度線數(shù)值至所需扭矩值。調(diào)節(jié)好后，松開鎖定環(huán)，手柄自動鎖定。、在扳手方榫上裝上相應(yīng)規(guī)格套筒，并套住緊固件，再在手柄上緩慢用力。施加外力時必須按標(biāo)明的箭頭方向。當(dāng)擰緊到發(fā)出信號“卡嗒”（click）的一聲（已達到預(yù)設(shè)扭矩值），停止加力。一次作業(yè)完畢。、大規(guī)格(?)扭矩扳手

6、使用時，可外加接長套桿以便操作省力。、如長期不用，調(diào)節(jié)標(biāo)尺刻線退至扭矩最小數(shù)值處。2、 套筒2.1、簡介套筒是指套筒扳手的簡稱。上緊或卸松螺絲的一種專用工具。它有數(shù)個內(nèi)六棱型的套筒和一或幾個個上套筒的手柄構(gòu)成,套筒的內(nèi)六棱根據(jù)螺栓的型號依次排列,可以根據(jù)需要選用。套筒是配套扭力扳手使用的。套筒的形狀如圖1一圖3所示，根據(jù)套筒的長度分為普通型(A型)和加長型(B型)。并按其工作部分的幾何形狀分為六角孔和十二角孔，其中六角孔用L表示，十二角孔不予表示。 2.2、常用規(guī)格套筒按其傳動方孔的對邊S尺寸分為6.3mm（1/4）,10mm（3/8）,12.5mm(1/2),20mm(4/5)和25mm(1

7、)五個系列。括號中的是英制表示。我們制造中心常用的套筒規(guī)格如表二所示： 表二規(guī)格（英制）接頭為英制，實際是公制，要加1列對邊S品牌對應(yīng)螺釘規(guī)格套筒1/45.5世達M3套筒1/47世達M4套筒1/48世達M5套筒3/810世達M6套筒3/813世達M8套筒3/816世達M10套筒1/218世達M12套筒1/224世達M163、 普通批頭和起子3.1、簡介 一種用來擰轉(zhuǎn)螺絲釘以迫使其就位的工具,通常有一個薄楔形頭,可插入螺絲釘頭的槽縫或凹口內(nèi)亦稱“改錐”。主要有一字（負號）和十字（正號）兩種。常見的還有六角螺絲刀，包括內(nèi)六角和外六角兩種。一字起子：又稱一字形螺絲刀、平口改錐，用于旋緊或松開頭部開一

8、字槽的螺釘，一般工作部分用碳素工具鋼制成，并經(jīng)淬火處理，一般由木柄、刀體 和刃口 組成，其規(guī)格以刀體部分的長度來表示，使用時，應(yīng)根據(jù)螺釘溝槽的寬度進行選用。十字形起子：又稱十字槽螺絲刀、十字改錐，用于旋緊或松開頭部帶十字溝槽的螺釘，材料和規(guī)格與一字形起子相同。將螺絲刀擁有特化形狀的端頭對準(zhǔn)螺絲的頂部凹坑，固定，然后開始旋轉(zhuǎn)手柄。根據(jù)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，順時針方向旋轉(zhuǎn)為嵌緊；逆時針方向旋轉(zhuǎn)則為松出。一字螺絲批可以應(yīng)用于十字螺絲，但十字螺絲擁有較強的抗變形能力。螺絲起子又有區(qū)分為傳統(tǒng)螺絲起子和棘輪螺絲起子。傳統(tǒng)螺絲起子是由一個塑膠手把外加一個可以鎖螺絲的鐵棒，而棘輪螺絲起子則是由一個塑膠手把外加一個棘輪機構(gòu)

9、。后者讓鎖螺絲的鐵棒可以順時針或逆時針空轉(zhuǎn)，借由空轉(zhuǎn)的機能達到促進鎖螺絲的效率，而不需逐次將動力驅(qū)動器（手）轉(zhuǎn)回原本的位置。在我們現(xiàn)場，基本上使用的是傳統(tǒng)的螺絲起子。如圖四所示：圖四、一字起子的基本尺寸3.2、使用規(guī)格 、一字起子 一字起旋桿按其用途和頭部形狀可以分為A型、B型和C型三種，C型為機用旋桿，在這不做討論。一字起子的型號表示為刀頭寬度*刀桿。例如2×75mm，則表示刀頭寬度為2mm，桿長為75mm（非全長）。下面圖五及表三為A、B兩種型號起子頭部形狀和規(guī)格。如圖五： A型起子 B型起子 表三、A型和B型一字起子的基本尺寸（mm） 、十字起子 十字起子的規(guī)格一般有四種，分別

10、為：PH0、PH1、PH2和PH3，在有的工具制造商也采用0#、1#、2# 和3#的表示方法。十字螺絲刀的型號表示為刀頭大小*刀桿。例如2×75mm，則表示刀頭為2號，金屬桿長為75mm（非全長）。這些代號大致對應(yīng)起子的旋桿直徑，從而代表不同規(guī)格的起子，可以以刀桿的粗細來大致估計刀頭的大小，具體對應(yīng)如下表： 表四起子規(guī)格旋桿直徑（mm）PH0(0#)3.0PH1(1#)5.0PH2(2#)6.0PH3(3#)8.04、 普通兩用扳手4.1、公制兩用扳手簡介 兩用扳手:一端與單頭呆扳手相同，其開口的中心平面和本體中心平面成 15 °角，這樣既能適應(yīng)人手的操作方向，又可降低對操

11、作空間的要求。其規(guī)格是以兩端開口的寬度 S （mm）來表示的，如 8、10 、12、14等。另一端與梅花扳手相同，其一端是環(huán)狀的，環(huán)的內(nèi)孔由兩個正六邊形互相同心錯轉(zhuǎn) 30 °而成，使用時，扳動 30 °后，即可換位再套，因而適用于狹窄場合下操作，與開口扳手相比，梅花扳手強度高，使用時不易滑脫，但套上、取下不方便。其規(guī)格是以閉口尺寸 S （mm）來表示，如 8、10 、12、14等。雖然其兩端的形狀不同，但規(guī)格大小是一樣的，即開口扳手一端寬度S為8mm時，梅花扳手一端閉口尺寸S也同時為8mm，因此，扳手兩端可以擰轉(zhuǎn)相同規(guī)格的螺栓或螺母，這一特點與開口扳手和梅花扳手不一樣。4.

12、2、使用規(guī)格 兩用扳手由于其具有開口扳手和梅花扳手兩種扳手的特點，因此越來越受到人們的青睞。在我們制造中心的現(xiàn)場，雖然這三種扳手都在使用，但隨著生產(chǎn)的不斷擴大以及工具的規(guī)范使用，兩用扳手替代開口扳手和梅花扳手將是一種必然趨勢。本次工具優(yōu)選庫中選用了兩種扳手，一種是普通的兩用扳手，另一種是梅花頭那端帶有棘輪。后面一種可以更方便，也更加省力氣，但在價格方面要比前一種普通兩用扳手貴。這兩種兩用扳手規(guī)格為： 表五、兩種兩用扳手的基本規(guī)格 名稱品牌圖片規(guī)格公制凸筋兩用扳手世達公制7mm世達M5世達M6世達M8世達公制14mm世達M10世達公制17mm世達M12世達M16公制全拋光棘輪兩用扳手世達M5世達

13、M6世達M8世達公制14mm世達M10世達公制17mm世達M12世達M165、 內(nèi)六角扳手 成形的六角棒狀扳手，專用于擰轉(zhuǎn)內(nèi)六角螺釘。內(nèi)六角板手總共有兩種類型：一種是在扳手兩個末端都成六邊形狀，還有一種是在末端有一個球狀物，允許工具有一個角度off-axis到螺絲。內(nèi)六角扳手的型號是按照六方的對邊尺寸來說的，螺栓的尺寸有國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 5356-1998）。內(nèi)六角扳手分為普通級和增強級，其中增強級用R表示，其型式如圖六： 圖六：內(nèi)六角扳手基本尺寸內(nèi)六角扳手的規(guī)格總共有18種，在我們制造中心現(xiàn)場用到的只是其中的一部分，在下面的表格中只列出我們現(xiàn)場用到的扳手的基本尺寸：表六、內(nèi)六角扳手基本尺寸

14、（mm） 三、組裝工具優(yōu)選 3.1、背景我們公司主要從事機車電傳動技術(shù)及工業(yè)、民用變流技術(shù)的應(yīng)用研究和工程化研究，承擔(dān)電力機車、內(nèi)燃機車、地鐵及輕軌車輛、客車、大型養(yǎng)路機械、電動汽車用電氣控制裝置以及電力電子器件、傳感器、新材料、電動汽車整車以及風(fēng)力發(fā)電裝備等產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于鐵路、城軌、礦山、冶金、化工、機械、電力、建筑及汽車等行業(yè)。由于我們涉及的領(lǐng)域比較廣泛，因此產(chǎn)品主要的特點就是多品種，少批量。我們制造中心幾乎涵蓋了這其中大部分產(chǎn)品的生產(chǎn)。我們所用的力矩工具，基本上都是用來緊固螺栓或者螺釘?shù)摹Ｂ菁y緊固的可靠性直接影響到產(chǎn)品的可靠性，特別是對于緊固力矩精度要求較高的場合，需使

15、用力矩工具進行緊固。而力矩工具正確合理的選擇是我們保證產(chǎn)品質(zhì)量的首要條件。對于具有動態(tài)和/或靜態(tài)負荷的螺栓連接的功能而言，應(yīng)存在一定的預(yù)緊力。必要的預(yù)緊力通過使用具有足夠高強度的螺栓及螺母來達到，在規(guī)定的螺栓擰緊等級的條件下使用算出的或規(guī)定的控制值及檢驗值來進行擰緊。力矩太大，我們的螺栓和連接材料很有可能會出現(xiàn)壓陷甚至斷裂，最終導(dǎo)致螺栓連接失效。然而力矩太小，有可能緊固件沒有擰緊，最終導(dǎo)致螺栓松動甚至脫落。同時，在我們現(xiàn)場，同種功能的工具卻使用了很多品牌或廠家的工具。由于各個廠家工具的精確度以及質(zhì)量等均不一樣，這就很有可能會出現(xiàn)同一個產(chǎn)品同一種螺栓擰緊的扭矩卻不一樣，最終導(dǎo)致受力不均勻。為了防

16、止此類事情的發(fā)生，編制組裝工具優(yōu)選庫對我們來說，就很是重要。3.2、組裝工具優(yōu)選庫介紹在我們的組裝工具優(yōu)選庫中，我們對這些常用工具做了一個規(guī)范。首先，我們將同種功能的工具對比選出一種最優(yōu)的，然后將其常用型號以及品牌廠家作在一個表中。在以后的采購中，我們只要看看這個優(yōu)選庫，再對照我們的實際需求，就可以很輕松的知道我們要買工具的信息。其次，我們將這些工具的配套工具也做了規(guī)范和優(yōu)選。我們在選好一種工具的型號后，其對應(yīng)的配套工具就依照這個工具的型號和規(guī)格優(yōu)選，例如扭力扳手和套筒，這樣就避免工具由于配合不當(dāng)而造成產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)和工具損壞。同時，我們還對一些功能重復(fù)的工具做了精簡。例如，在現(xiàn)場，我們使用了

17、呆扳手，梅花扳手以及棘輪兩手扳手。三種工具都可以緊固相同規(guī)格的螺栓，棘輪兩用扳手使用輕便且可以完全完成前兩種工具的功能。但我們現(xiàn)場卻同時存在這三種工具，一方面，造成了工具功能重復(fù)且工具浪費，同時也可能導(dǎo)致螺栓受力不均造成產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)。為此，我們將這三種工具精簡為一種，這樣對現(xiàn)場來說容易選擇工具，對整個公司來說既保證了產(chǎn)品質(zhì)量，又降低了生產(chǎn)成本。由于組裝工具優(yōu)選庫基本上包括了我們車間組裝使用的的所有工具，所以我們在這只能列出其中一部分來說明，如表七：表七、組裝工具優(yōu)選庫我們的螺栓固緊螺栓或螺帽的工作基本上都使用扭力扳手來完成。因此，我們主要以扭力扳手為例做一個介紹。3.3、力矩工具的選擇我們制

18、造中心現(xiàn)場目前所使用的扭力扳手有好幾種規(guī)格。力矩的選擇不當(dāng)，很可能會導(dǎo)致螺栓連接失效，最終造成產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)。因此規(guī)格選擇對我們來說很重要。在選擇合適的規(guī)格的扭力扳手之前，我們首先要知道我們所要擰緊的緊固件它的規(guī)格型號、材料以及用途。只有這樣我們才能相對精確的確定出來所需的力矩。下面的表八就是我們現(xiàn)場常用螺栓的力矩要求：表八、緊固件緊固常用力矩值規(guī)格電氣連接機械連接普通螺釘不銹鋼螺釘銅螺釘普通螺釘不銹鋼螺釘5.8級8.8級A2-70A2-805.8級8.8級A2-70A2-80有潤滑有潤滑有潤滑有潤滑M2.50.290.430.380.420.250.430.650.480.5M30.50.8

19、0.690.780.50.791.20.850.95M41.21.81.571.760.81.772.922.25M5233.13.51.83.55.744.5M6465.25.835.99.877.9M8_1812.313.86_241719M10_3024.626.713_473337M12_5042.247.525_815762力矩值不對 從表七我們可以很清楚的看出不同場合下不同螺栓或螺釘緊固所需要的力矩。根據(jù)力矩我們就可以從我們制作的組裝工具優(yōu)選庫中很輕松的選出所需要的扭力扳手以及套筒。以電氣連接中8.8級M8為例，我們來選擇他所需要的力矩工具。首先，我們從表八中找出緊固8.8級M8螺栓所需要的力矩，為18N.M。然后，我們從表七中找出符合該力矩范圍的扳手。我們可以清楚的看到，規(guī)格為QL25N的力矩范圍為2-25N.M（已用粗黑線標(biāo)出），同時我們可以看到在用途這一欄中，顯示可緊固的螺栓為M8。接下來我們就要選擇配套的套筒。由于我們已經(jīng)選定的扭力扳手為M8，因此我們就在套筒這一欄中找出對應(yīng)規(guī)格用途的套筒。經(jīng)過這樣選擇，我們所用工具便很快選出來了。四、使用規(guī)范及管理