Ключ к знанию

Динамометрический ключ своими руками


Динамометрический ключ своими руками


При ремонте автомобиля практически у каждый автолюбитель сталкивается с проблемой затянуть резьбовое соединение с определенной силой, а динамометрического ключа нет. А стоит такой не малых денег. Вот и столкнулся с такой проблемой, на покупку денег нет, а очень нужен. Принял решение об изготовлении такого ключа. И так начнем.

Для изготовления динамометрического ключа (далее ДМК) мне понадобится следующие:

  • старый ключ-трещотка
  • шестигранный ключ на 10 мм.
  • две гайки на 8 мм.
  • весы с цифровым циферблатом до 40 кг. (покупал здесь)
  • кусок полосы 4*40 мм
  • сварочный аппарат
  • УШМ (болгарка)
  • плоскогубцы, молоток, напильник и другой слесарный инструмент.

Разбираю трещотку и убираю из нее механизм фиксации, он мне не понадобится.
Отрезаю ключ шестигранник как показано на фото
Теперь привариваю шестигранник к головке трещотки таким образом чтобы ручка ключа и шестигранник в собранном состоянии были параллельны.

Перехожу к изготовлению крепления для весов. Мне понадобится железная полоса 4*40 мм. длинной 11 см. Делаю прорезь для крючка весов. Оставшиеся «усы» загибаю под углом 90 градусов. Чтобы ровно и легко согнуть полосу, я сделал надрез примерно до половины затем согнул и заварил. Вот так у меня получилось:
Теперь привариваю крепление к ручке ключа.
К шестиграннику привариваю две гайки. Две потому что шестигранник оказался короткий, таким образом решил удлинить. За гайку будет цепляться крючок весов.
Мой ДМК практически готов, можно приступать к сборке.
И покраске
Осталось дождаться пока краска высохнет и крепить весы.
Краска высохла. Закрепил весы и вот что получилось.


Весы решил закрепить кабельными стяжками. Данный крепеж позволяет быстро снять и использовать весы по прямому назначению.

Это еще не все, осталось произвести расчет. При каких показаниях весов будет тот или иной момент затяжки. Это и есть главный минус самодельного ДМК.

Из школьного курса физики нам известно:
1 Н (Ньютон) = 0,1019716212978 кг.
1 кг. = 9.806649999999 Н (Ньютонов).

Момент затяжки можно рассчитать по следующей формуле:
кгс•м = m / (1 / L)
где:
кгс•м – килограмм силы на метр (прилагаемое усилие в килограммах)
m – показания весов
L – длина плеча в метрах (расстояние от центра болта до крепления весов)

Чтобы перевести прилагаемое усилие в Ньютоны нужно:
Н•м = кгс•м * 9,81 где:
Н•м – Ньютон на метр
кгс•м – килограмм на метр силы

Чаще всего момент затяжки пишут в Ньютонах, а наш ДМК показывает усилие в килограммах. Например, мне нужно затянуть гайку с усилием в 20 Н. для того что бы узнать какие показания должны быть на весах воспользуемся формулой:
m = Н * 0,102 * (1 / L)
где:
m – показания весов
Н – момент затяжки с которым нужно затянуть резьбовое соединение
L – длина плеча в метрах (расстояние от центра болта до крепления весов).

m = 20 * 0.102 * (1 / 0.114) = 17.89 кг.

Отсюда следует, чтобы затянуть гайку с усилием 20 Н на весах должно быть 17,89 кг.

Сделал не большую таблицу в Excel с формулами, можно скачать здесь.
Для удобства можно составить таблицу с нужными значениями, тогда не нужно будет каждый раз высчитывать.

Заключение
Конечно данный ключ не подойдет для использования на СТО, а для дома вполне не плохо. Характеристики данного ключа не большие. Плечо 11,4 см, максимальный момент затяжки получился 4,5 кг или 44 Н. Данные характеристики можно улучшить изменив размеры ключа или установить более мощные весы. Собирал данный данный ключ из того что было. Надеюсь вам понравилась данная самоделка.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Mitsubishi Montero Travel special › Бортжурнал › Как сделать динамометрический ключ своими руками!

Как сделать динамометрический ключ своими руками!
Возможно каждый из вас срывал резьбы и очень сильно себя винил, а после этого обещал себе купить этот чертов ключ, а руки так и не дошли и вот опять …

В общем в интернете информации много, но выложу то, что я понял и как сделал

Собственно вот:
1)Берем весы домашние (до 10кг вполне хватит)
2) ключ трещетку
3) трубу, что поможет нам удлинить этот самый ключик ( как можно больше, чтоб в итоге между осью ключа и весами было около 0.5 метра, этого вполне хватит и будет проще в расчетах )

Собираем:
1) берем ключ, плотно надеваем на него трубу, если не плотно, то наматываем на ключ изоленту, чтоб труба входила впритирку
2) делаем на конце трубы выемку под весы (можно дырочку можно как я намотать изоленту по краям от углубления для весов
3) делаем замер от ОСИ КЛЮЧА до МЕСТА СОПРИКОСНОВЕНИЯ С ВЕСАМИ
(в общем между осями)
4) начнаем расчеты и тянем весами за этот самый рычаг пока не получим нужное значение

Расчеты :
ну тут все просто 10НМ это 1кг на 1 метре силы (можно проверять в интернет калькуляторах)
следовательно на нашем 0.5 метровом рычаге нужно будет прикладывать вдвое большую силу, чем на 1метре
проще говоря видим требуемые 10НМ — 2кг на 0.5 метрах, видим 20НМ — 4кг
4кг весами тянуть вполне удобно
дотянули до нужных КГ — останавливаемся

Полный размер

Динамометрический ключ из обычных весов

Полный размер

подробнее

сразу скажу, конечно лучше нормальный ключ
где все будет не с такой большой погрешностью!
но данный ключ вполне справляется со своими обязаностями и на 90% обезопасит вас от сорваной резьбы
плюс ко всему, тк сделан из обычной трещетки может быть использован со всеми видами удлиннителей и головок)

www.drive2.ru

Динамометрический ключ своими руками

Думаю многие сталкивались с такой проблемой, когда надо был динамометрический ключ, а его под рукой не было, так как стоит он не малых денег, а надо он бывает раз в году. И вот есть вариант, как можно обойтись без него, но в тоже время затянуть деталь с определённым динамометрическим усилием.

Вот и я как то менял сальники клапанов и нужен был именно такой ключ, пришлось соображать и делать своими руками. Мы будем использовать обыкновенные весы.

Расчёт по формуле; 
1 Нм — это сила 0.1 кг действующая на рычаг 1 метра.

Например; свечи надо затягивать с моментом 25 Нм.
То есть, если рычаг у нас 0.5 метра, то усилие должно быть 5 кг,
а если 20 см, то 12.5 кг.

Если даже у вас весы и будут врать на 100 или 200 грамм, то это всего лишь получается 0.1-0.2 Нм (погрешность), я думаю, что с такой точностью вы навряд ли закрутите вручную без всякого измерения и приспособления.P.S. Переделанный за 15 минут вазовский рассухариватель с размерами! Может кому пригодится!)Возможно кто-то и возьмёт себе на заметку, значит статья написана не зря. спасибо.

Автор; Денис            Балашов, Саратовская область

xn--100--j4dau4ec0ao.xn--p1ai

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.

Шаг 2: Разборка


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».

Шаг 6: Сборка


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).

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.


Источник Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Динамометрический ключ своими руками: устройство и принцип действия

Безалаберное отношение к ремонту транспортного средства зачастую становится причиной возникновения различных серьезных проблем. При самостоятельном проведении работы довольно часто приходится использовать специальный инструмент, позволяющий контролировать величину приложенной силы. Самодельный динамометрический ключ изготавливают для повышения качества проводимых ремонтных работ.

Определение динамометрического ключа

Сегодня в специализированных магазинах можно приобрести рассматриваемый инструмент нескольких типов. Наиболее распространен стрелочный тип. Его особенности заключаются в нижеприведенных моментах:

  • Конструкция достаточно проста, что и определяет надежность.
  • На шкале указывается то, какое усилие передается во время работы.

Встречаются варианты исполнения предельного типа, которые при достижении требуемого усилия оповещают об этом сильным щелчком. Ремонт динамометрического ключа щелчкового типа своими руками достаточно сложен, поэтому многие решают изготовить подобное устройство своими руками. Домашний вариант исполнения будет обладать меньшей эффективностью, но при этом может быть проведена калибровка динамометрического ключа своими руками.

Изготовление своими руками

Домашний динамометрический ключ основан на законах физики, которые изучают еще в школе. Прикладываемая сила выражается в ньютонах на метр, а степень усилия может регулироваться в зависимости от длины рычага. Стоит учитывать, что для создания определенного усилия в разных случаях требуется различная длина рычага. Главное условие — этот показатель должен измеряться.

Среди особенностей по созданию рассматриваемого типа инструмента своими руками отметим:

  • Для измерения прикладываемой силы зачастую используется динамометр. Самодельный инструмент можно создать при использовании обычных пружинных весов с циферблатом и крючком. Рекомендуется выбирать модель с круглой школой, так как они более точные.
  • В качестве рычага в большинстве случае выбирается труба с длиной 0,5 метра и диаметром 2,5 см.
  • На обратном конце используемого рычага создается два отверстия, которые потребуются для установки импровизированного динамометра.

Подобная конструкция может использоваться для создания момента около 100 Н/м. При необходимости можно отрегулировать ключ, для чего используется несколько иная труба. Достоинством является универсально в применении, недостатком — довольно большие размеры, которые не позволяют комфортно выполнять работу в труднодоступных местах, к примеру, под капотом.

Особенности использования ключа

Все ключи, которые приобретаются в магазине, должны иметь подробную инструкцию по применению. Производитель должен указать рекомендации по настройке устройства.

Для того чтобы избежать поломки и в полной мере воспользоваться всеми преимуществами приобретаемого устройства для закручивания крепежных элементов с контролем прилагаемой силы следует уделить внимание на нижеприведенные моменты:

  1. Рекомендуется при приобретении подбирать инструмент так, чтобы требуемое усилие находилось в рекомендуемом диапазоне, ближе к середине. Есть смысл в приобретении универсального устройства, которое подойдет для решения различных задач.
  2. Довольно распространенным вопросом можно назвать то, как проверить динамометрический ключ своими руками. Подобное устройство относится к измерительным, и его следует периодически проверять, корректировать значение получаемых показателей.
  3. Если при эксплуатации превысить максимальное значение прилагаемого усилия, то велика вероятность появления неисправности. Поэтому крайне не рекомендуется превышать максимальный показатель, указываемый производителем в инструкции по применению или нанесенный на шкале измерения.
  4. Многие модели предназначены для бережного использования. Другими словами, удары и другое воздействие может стать причиной появления дефектов корпуса. Именно поэтому после каждого применения рекомендуется проводить осмотр конструкции на предмет появления неисправности. Своевременный ремонт позволяет продлить срок эксплуатации изделия.
  5. Хранить изделие следует в соответствии с рекомендациями производителя.

Что касается самодельного варианта исполнения конструкции, то она менее прихотливая в применении и хранении. Слабым звеном можно назвать весы, которые восприимчивы к ударам и другому небрежному отношению. Именно поэтому после использования самодельного ключа рекомендуется его разобрать и хранить динамометр в защитном контейнере.

instrument.guru


Смотрите также



© 2009-: Каталог автоинструкторов России.
Карта сайта, XML.