Динамометрический ключ своими руками в домашних условиях

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.

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.

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.

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.

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.

Читайте также  Как заварить чугун в домашних условиях?

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.

Динамометрический ключ своими руками — экономим на покупке

  • Для чего нужен динамометрический ключ?
  • Как устроен динамометрический ключ для автомобиля?
  • Так называемая трещотка
  • Измерительная шкала
  • Варианты самодельных динамометрических ключей
  • Как сделать динамометрический ключ своими руками, чтобы им было удобно пользоваться?

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.

Почти динамометрический ключ своими руками

При закручивании гаек и болтов (особенно в процессе ремонта шарниров подвески, впускного коллектора и других узлов автомобиля) необходимо соблюдать строго обозначенный момент затяжки. Подробную информацию о допустимых значениях можно без проблем найти в интернете.

Стоит такой инструмент недешево, поэтому покупать его, чтобы попользоваться им пару раз — не имеет смысла. Конечно, если есть лишние деньги, то можно и купить динамометрический ключ. Однако если ваша основная цель — сэкономить и обойтись подручными средствами, то в данном случае разумнее сделать почти динамометрический ключ своими руками.

Принцип работы инструмента

Полуавтоматические динамометрические ключи напоминают по форме и конструкции обычный ключ с трещоткой, который используется под торцовые головки. Единственным существенным отличием от своих «собратьев» является наличие специального храпового механизма, который дает возможность встроенной шестерне крутиться в двух направлениях.

Например, чтобы вернуть рукоятку инструмента назад после полного оборота, нужно приложить относительно небольшое усилие. А вот, чтобы затянуть гайку следует приложить немного больше усилия.

Когда достигается необходимое значение, шестеренка трещотки попросту начинает проскакивать (при этом слышен характерный звук), в результате чего гайка или болт больше не затягивается. Таким образом, исключается вероятность того, что резьба сорвется.

Динамометрические ключи со шкалой измерения прилагаемого усилия по умолчанию не обладают возможностью ограничения крутящего момента при достижении заданного значения. В данном случае этот момент необходимо контролировать самостоятельно при помощи механической или электронной цифровой измерительной шкалы.

Самодельный почти динамометрический ключ, в зависимости от конструктивного исполнения, может работать по примеру первого и второго варианта, описанных выше.

Зачем считают Ньютоны и метры

Перед тем, как приступить к изготовлению простого самодельного динамометрического ключа для затягивания болтов и гаек, необходимо будет провести некоторые расчеты. К примеру, чтобы добиться крутящего момента затяжки величиной 10 Н*м, надо приложить усилие, равное одному килограмму силы, к рычагу или плечу длиной 1 метр.

Вот только в условиях домашней мастерской или гаража метровый рычаг — не самый практичный и удобный вариант. В идеале лучше использовать плечо в пределах 20–50 см. И для того, чтобы правильно рассчитать, какое усилие необходимо приложить на рычаг для достижения требуемого момента затяжки, надо посчитать Ньютоны и метры.

Впрочем, вдаваться в дебри математических уравнений вовсе не обязательно. Нужные величины можно без проблем рассчитать в пропорциональном соотношении. То есть, если брать за основу, что для получения крутящего момента 10 Н*м, нужно приложить усилие 1 кг на метровый рычаг, то аналогично легко подсчитать, какое усилие надо будет приложить на рычаг меньшей длины.

Читайте также  Как сделать шкив в домашних условиях?

Чем короче используемый рычаг, тем большее усилие требуется приложить для затягиваний болта или гайки — это, так сказать, аксиома. К примеру, если вместо метрового, вы используете рычаг длиной 50 см, то для получения крутящего момента 10 Н*м нужно приложить усилие, равное 2 кг.

Если вы используете рычаг длиной, например, 22 см, то усилие будет составлять уже 4,5 кг. Иными словами, нужно крутящий момент (10 Н*м) поделить на длину рычага (в данном случае — 0, 22 м) и умножить на 0,1. Используя эту простую формулу, можно без проблем рассчитать, какое конкретно усилие требуется приложить для затяжки гайки.

Купить или сделать?

В процессе выполнения ремонтных работ по обслуживанию авто практически каждый владелец транспортного средства сталкивается с тем, что необходимо закрутить болт или гайку, приложив определенное усилие, а динамометрического ключа под рукой нет. Не бежать же в магазин, чтобы купить дорогой инструмент, попользоваться им 20–30 минут и забыть на год.

Поэтому самый оптимальный вариант — изготовить самодельный динамометрический ключ для затягивания гаек и болтов. Причем можно изготовить инструмент наподобие трещотки с храповым механизмом, а также сделанный по аналогии с более простой конструкцией — с использованием обычных ручных весов.

Самодельный динамометрический ключ без шкалы

Данный вариант самодельного ключа не имеет шкалы, как на заводском динамометрическом, но момент затяжки на нём все-таки можно отрегулировать. Этот простой ручной инструмент используется для приложения одинакового усилия при закручивании гаек и болтов. Благодаря системе, которая срабатывает при определённой нагрузке, становится понятно, что достигнут нужный предел. О том, как сделать динамометрический ключ своими руками, читайте ниже.

Этот инструмент очень прост в изготовлении, при этом он может быть гораздо надёжнее заводских ключей, и даёт большой момент при затяжке гаек или болтов, благодаря длине рукоятки. Чтобы сделать самодельный динамометрический ключ без шкалы самому, потребуются очень простые и доступные материалы:

  • отрезок полдюймовой стальной трубы;
  • две пластины толщиной 5 мм с отверстиями диаметром 12 мм;
  • длинный болт с гайкой подходящего диаметра;
  • одна самодельная толстостенная шайба;
  • пружина и металлический шарик от подшипника.

К стальной полдюймовой трубке привариваем «уши», изготовленные из металлической пластины толщиной 5 мм. Между пластинами помещаем толстостенную шайбу и фиксируем ее при помощи стального «пальца».

Внутрь трубки устанавливаем толкатель с шариком от подшипника (в нем предварительно нужно сделать небольшое углубление, равное ½ диаметра шарика). Вслед за толкателем устанавливаем пружину и прижимаем болтом с гайкой, которая приваривается к торцу полдюймовой трубки. Еще одно углубление под шарик необходимо сделать в самой толстостенной шайбе.

На последнем этапе работ к шайбе останется только приварить рычаг — например, из небольшого отрезка трубы. Обратите внимание, чем длиннее будет рычаг, тем меньшее усилие придется прикладывать при закручивании гаек или болтов. К рычагу приваривается ключ под торцевые головки.

Прилагаемое усилие легко регулируется при помощи прижимного болта. Чем больше закручивать болт, тем большее усилие необходимо будет приложить при закручивании. Вот такой практичный самодельный динамометрический ключ без шкалы можно сделать своими руками из подручных и недорогих материалов.

Затяжка с помощью ручных весов

Как вариант, в качестве замены заводского или самодельного динамометрического ключа в виде трещотки можно взять обычный гаечный или накидной ключ. Крепим к нему ручные весы типа «кантер» или «безмен» (или можно, например, взять с цифровым дисплеем), и затягиваем болт или гайку. Тоже вполне себе рабочий вариант в домашних условиях, если под рукой нет вообще ничего.

Для затяжки гаек или болтов с определенным усилием с помощью ручных весов чаще всего будет достаточно «безмена» на 20-30 кг и отрезка стальной трубы длиной 50 см (но можно и меньше) с подходящим внутренним диаметром — не менее 25–30 мм, чтобы можно было надеть на ключ. В том случае, если требуется затяжка больших моментов, нужно подбирать соответствующие весы.

Что понадобится для работы:

  1. ключ гаечный (рожковый или накидной) на который надевается кусок стальной трубы длиной около 40–50 см;
  2. пружинный кантер (ручные весы) с «лимитом» примерно до 20–30 кг. Можно также использовать для изготовления динамометрического устройства электронные весы.

Процесс затяжки

Для начала надо установить накидной или рожковый ключ на болт или гайку, а за другой конец цепляем крючок ручных весов. Заранее рассчитав необходимое усилие, тянем за кольцо весов, выдерживая при этом 90 градусов, до достижения требуемого значения.

Таким образом, даже не имея в гараже или мастерской под рукой динамометрического ключа, можно затянуть гайку и болтовое соединение с необходимым усилием и точным моментом.

Что такое динамометрический ключ?

Крутящий момент — это скручивающая сила. Когда вы используете гаечный ключ на резьбовом креплении (например, болт, гайка, винт или шпилька), вы прикладываете крутящий момент, чтобы либо затянуть его, либо ослабить. Но насколько туго? Некоторые типы крепежных деталей, многие из которых используются на различных механических устройствах, включая автомобили, требуют затяжки до определенной величины, чтобы компонент работал должным образом. Вот тут-то и появляется динамометрический ключ. Какой самый лучший динамометрический ключ? Самый простой способ ответить на этот вопрос рассказать, что существует множество хороших вариантов, поэтому важно, чтобы вы знали, что делает динамометрический ключ и что вам нужно знать, чтобы найти лучший динамометрический ключ именно для решения ваших задач.

Принцип работы динамометрического ключа

Эти ключи используют одну из двух систем (калиброванная пружинная система или отклоняющая балка) для определения величины прилагаемого крутящего момента и отражают его на счетчике или циферблате. Крутящий момент измеряется в Ньютон-метрах (Нм) в метрических системах измерения. Желаемое усилие обычно можно установить с помощью механизма, встроенного в ручку. В типичном гаечном ключе щелчкового типа механизм производит слышимый щелчок при достижении нужного крутящего момента.

При использовании динамометрического ключа с щелчком используйте одну руку, чтобы удерживать ось на месте, а другую на ручке. Вращайте инструмент до тех пор, пока он не издаст слышимый щелчок. Как только это произойдет, прекратите поворачивать, так как один щелчок это все, что нужно, иначе крепление может быть перетянуто.

Как только инструмент больше не понадобится, установите шкалу обратно в самое низкое положение, чтобы предотвратить влияние на ее точность при будущих измерениях.

Воздержитесь от использования их на крепежных деталях, которые уже были полностью затянуты обычным гаечным ключом или головкой, так как может оказаться, что нужный уровень крутящего момента уже превышен. Вместо этого лучше ослабить крепеж, а затем снова затянуть его до нужного момента.

Ключ для шиномонтажна

При затягивании автомобильных колесных гаек важно использовать динамометрический ключ, поскольку обычно ошибочно полагают, что чем они туже затянуты, тем безопаснее. Они опасны, если отваливаются во время движения, но чрезмерное их затягивание может быть столь же опасным.

Каждый автомобиль имеет определенное значение крутящего момента для крепления колес – обычно в районе 100 Нм для среднего автомобиля. Возможно, самый популярный тип динамометрического ключа это ключ с щелчковым механизмом, стиль щелчка назван так потому, что он производит слышимый щелчок, когда достигается желаемое количество крутящего момента. Это делает его невероятно простыми в использовании.

Важно отметить недостатки этого типа динамометрического ключа. Щелчок не предотвращает чрезмерного затягивания, так как после этого вы все равно можете повернуть ключ. Возможность остановиться, как только вы услышите щелчок, сведет к минимуму количество чрезмерного крутящего момента, но требует хорошего контроля над двигателем.

Затягивание болтов больше указанного требования приведет к их растяжению. Когда они растягиваются выше предела текучести, они могут сдвигаться, потому что сила, которую они обычно выдерживают, уменьшается.

Использование правильного крутящего момента помогает обеспечить надежную установку колесного узла, а следование рекомендациям производителя снизит риск слишком большого или слишком малого давления на любой из узлов. Поэтому перед установкой или изменением чего-либо на автомобиле всегда проверяйте технические характеристики автомобиля.

Таблица момента затяжки болтов динамометрическим ключом

Типы динамометрических ключей

Хотя сам по себе это тип гаечного ключа, на самом деле существует пять основных типов динамометрических ключей, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы. Балансировка этих качеств в соответствии с вашими личными потребностями является важной частью правильного выбора инструмента.

1. Щелчкового типа

Возможно, самый популярный тип динамометрического ключа, стиль щелчка назван так, потому что он производит и слышимый щелчок, когда достигается желаемое количество крутящего момента. Это делает их невероятно простыми в использовании. Современные динамометрические ключ этого типа стоят относительно не дорого, что делает их отличным выбором для всех уровней квалификации. Важно отметить недостатки этого типа динамометрического ключа. Щелчок не предотвращает чрезмерного затягивания, так как после этого вы все равно можете повернуть ключ. Возможность остановиться, как только вы услышите щелчок, сведет к минимуму количество чрезмерного крутящего момента, но требует контроля.

2. Стрелочный тип

Этот ключ использует длинную балку, прикрепленную к головке в качестве отвеса, а также шкалу на ручке под ним. Эта ручка предназначена для легкого изгиба при увеличении крутящего момента, что приводит к смещению шкалы под указателем. Считывание инструмента аналогично использованию обычной весовой шкалы, при этом положение указателя на шкале указывает на величину приложенного в данный момент крутящего момента. Динамометрические ключи стрелочного типа просты в конструкции и используют физику для получения высокоточных показаний. Они требуют наименьшего количества технического обслуживания и, как правило, имеют самый длительный срок службы. По этой причине они обычно используются для калибровки других инструментов.

К сожалению, они могут быть более трудными для чтения и гораздо менее удобными, чем современные ключи, что делает их плохим выбором для новичков. Эта версия использует манометрический циферблат для индикации крутящего момента и гораздо проще в использовании благодаря более простому дисплею.

Читайте также  Как состарить бронзу в домашних условиях?

3. Цифровой тип

Предварительно откалиброванные для более точного считывания цифровые динамометрические ключи являются отличным выбором, когда вам нужны удобство и эффективность. Многие модели позволяют предустановить несколько настроек крутящего момента или могут сохранять настройку в течение нескольких применений.

Как только вы достигнете целевого измерения крутящего момента (или вторичного предупреждения о предварительном измерении), ключ уведомит вас либо жужжанием, звуковым сигналом, вибрацией, либо светом (или всем вышеперечисленным). Большинство цифровых динамометрических ключей имеют хорошую систему оповещения, поэтому вы не выходите за пределы своей целевой установки крутящего момента.

К сожалению, это самая дорогая вариация динамометрического ключа, что делает их менее привлекательными. Кроме того, для работы требуются батарейки, а некоторые модели требуют, чтобы вы обнулили настройку или со временем обнулили калибровку, что требует от вас время от времени сбрасывать их, чтобы восстановить точность.

4. Другие типы

Существуют и другие типы динамометрических ключей, которые предназначены для более специфических задач, таких как ключ без ступицы (используется в сантехнике) и гидравлический динамометрический ключ (узкоспециализированный для использования в авиации). Эти и электронные вариации вышеупомянутых основных типов с гораздо меньшей вероятностью окажутся в вашем наборе инструментов и поэтому специально не рассматриваются здесь.

Размер посадочного квадрата для динамометрического ключа

Размер вашего динамометрического ключа может иметь большое влияние на то, для чего он может быть использован. Иногда существует некоторое перекрытие в функциональности между двумя размерами, но каждый размер соответствует определенным задачам.

  • 1/4 дюйма: это самый маленький общий размер. Чаще всего такие ключи понадобятся вам для небольших алюминиевых двигателей. Таким образом, это отличный выбор для мотоциклов, мопедов и тому подобного. 1/4-дюймовый привод также пригодится для небольших электронных устройств, встречающихся в некоторых системах автомобиля. Вы также можете использовать для работы с мелким крепежом в двигателе автомобиля.
  • 3/8 дюйма: это маленький размер ключа, который вы, вероятно, будете использовать для капитального ремонта автомобилей. Чаще всего он необходим для работы двигателя, например для затяжки свечей зажигания. Он является вторым по распространенности среди динамометрических ключей.
  • 1/2 дюйма: при обсуждении динамометрических ключей этот размер привода используется по умолчанию. Он идеально подходит для монтажа выступающих гаек и работы на подвеске автомобиля. Существуют различные модели фиксации момента и большая линейка моментов.
  • 3/4 и 1 дюйм: Скорее всего, вам не понадобится ничего такого большого, если только вы не работаете с полуприцепом или строительной техникой. Однодюймовые приводы встречаются для особо прочных гаек грузовых колес.

Какой самый лучший динамометрический ключ?

Лучший динамометрический ключ для вас — это тот, который отвечает вашим потребностям с точки зрения возможностей и цены. Динамометрические ключи существуют уже очень давно, поэтому можно легко найти качественный. Вам не нужны самые дорогие, и многие фирменные гаечные ключи будут хорошо работать для вас. Вам действительно нужно решить, для какой работы он вам нужен, но в целом 1/2 дюймовый ключ сделает большую часть того, что вам нужно. Вот несколько вещей, которые вам понадобятся в качественном динамометрическом ключе:

  • Прочный рычажный рычаг для применения крутящего момента от 20 до 210 Н/м
  • Цепкая ручка для ситуаций, когда жир или масло попадают на инструмент
  • Сертификат точности ISO 6789 (плюс-минус 4 процента на срок до 25 000 циклов)
  • Защитный чехол для обеспечения долговечности и точности в условиях сурового цеха
  • Для щелчковых ключей быстрая и точная регулировка крутящего момента с помощью стопорного кольца

Как выбрать динамометрический ключ?

Безопасность – вот что мы больше всего ценим в жизни. Ездить на автомобиле и не боятся, что слетит гайка в механизме, работать со станком и быть уверенным, что все узлы функционируют как часы. Понятно, что надежность любой конструкции зависит от крепления каждой детали – все резьбовые соединения должны быть затянуты с определенным и, главное – одинаковым усилием.

Содержание:

  1. 1. Классификация динамометрических ключей и принцип работы
  2. 2. Особенности использования динамометрических ключей
  3. 3. Как выбрать динамометрический ключ?

Что будет, если недостаточно сильно затянуть, например, крепежные гайки у колес автомобиля или, наоборот, перетянуть их? В первом случае они быстро разболтаются, во втором – резьбу просто сорвет. Результат одинаковый – колесо слетит с оси.

Как же достичь высокой точности закрепления каждого болта, винта и гайки? Трудно ориентироваться на усилие, с которым рабочий фиксирует гайки. Во-первых, это будет примерное усилие, а во-вторых, как быть, если требуется их закручивать несколько десятков за смену? Выход есть – использовать прочный и точный динамометрический ключ, четко контролирующий усилие, с которым затягивается любое резьбовое соединение.

О принципах работы и видах этих ключей, а также о наиболее популярных моделях читайте далее.

Классификация динамометрических ключей и принцип работы

Прежде чем приступить к выбору динамометрического ключа, нужно узнать, какие они бывают. Это очень важно: каждый вид имеет свои особенности конструкции и работы, следовательно, свою сферу применения, в которой его использование даст максимальные результаты.

Ключи предельного (пружинного) типа. На тело ключа и вращающейся части нанесено по шкале. Сначала нужно отпустить стопорную гайку, потом, вращая рукоятку, сделать так, чтобы нулевая отметка на ней совпала с необходимой отметкой на шкале ключа. Таким образом, будет установлен нужный момент затяжки. Далее, чтобы прибавить значения на шкале рукояти к первому установленному значению, следует вращать рукоять по часовой стрелке до тех пор, пока оно не совпадет со следующим значением нулевой отметки. После этого можно зафиксировать стопорную гайку и затягивать крепеж. Нет необходимости следить за установленным значением усилия: при его достижении вы услышите щелчок, который скажет о том, что крепеж затянут с заданным значением.

Кому пригодятся такие гаечные ключи? Например, слесарям станций СТО, когда нужно затягивать большое количество гаек в смену, при этом высокая точность значения не играет большой роли. Погрешность составляет ± 4%.

Стрелочные ключи. Наиболее просты в устройстве и использовании. Состоят из корпуса, к которому крепится шкала, ручки, квадрата для торцевых головок и стрелки. Работать таким ключом несложно: во время затягивания корпус вместе со шкалой отклоняется, а стрелка остается на месте, показывая значение момента. Погрешность устройств довольно большая и составляет 6 – 8%, а не очень удобный корпус не дает возможности работать инструментом в труднодоступных местах. Однако несмотря на недостатки такие ключи очень удобны, когда процесс затягивания ответственных узлов нужно контролировать — вы видите, с какой силой закручивается гайка.

Цифровые ключи. Самый точный вид инструмента — погрешность составляет около 1%. Работа этим видом ключа строится следующим образом. На корпусе находится несколько кнопок: для включения устройства, выбора единицы измерения момента, установки нужного значения момента и его регулировки, зуммер для подачи сигнала. После установки всех параметров можно приступить к работе — во время закручивания на дисплее отображается текущее значение усилия. При достижении необходимого значения ключ издает звуковой сигнал.

Где использовать такие ключи? На станциях технического обслуживания для закручивания особо ответственных соединений, например, для закрепления литого легкосплавного диска, который даже при небольшом превышении усилия может треснуть. Цифровым ключом удобно пользоваться и на промышленных предприятиях по ремонту и обслуживанию станков, железнодорожного транспорта и т.д.

Особенности использования динамометрических ключей

Приобретая инструмент, хочется, чтобы он работал не только точно, но еще и долго. Для этого важно соблюдать следующие действия:

  • после выполнения работы всегда выставлять значение усилия на 0, иначе пружина растянется и ключ испортится;
  • не работать ключом как обычным инструментом для затягивания, иначе ему грозит очень быстрый износ — использовать его только на финальных стадиях затяжки крепежа;
  • нельзя использовать ключ, если нужное вам усилие затяжки превышает максимальное для данного инструмента;
  • запрещается подвергать ключ сильным ударам — это грозит скорым выходом из строя.

После использования обязательно нужно очищать инструмент чистой ветошью и периодически его смазывать. Чтобы ключ не терял точность работы, примерно раз в 1000 применений нужно его проверять.

Как выбрать динамометрический ключ?

От выбора инструмента по техническим характеристикам напрямую зависит качество выполняемой работы и его долговечность. Каковы главные параметры динамометрических ключей? Рассмотрим подробнее.

  • Максимальное усилие (момент силы) – измеряется в ньютон-метрах (Нм) и напрямую влияет на работу, которую можно контролировать с его помощью. В автосервис или мастерскую лучше приобрести несколько ключей с разным диапазоном усилия для выполнения любых операций, например, FIT IT 62452 с диапазоном от 28 до 200 Нм и 3/4″DR Jonnesway T04500 (Т04М500) с диапазоном усилия от 100 до 700 Нм.
  • Квадрат – указывается в дюймах. Перед покупкой динамометрического ключа определитесь с тем, гайки какого размера вы будете чаще всего закручивать, и приобретайте инструмент с соответствующим размером квадрата. Чтобы вы могли сориентироваться, приведем таблицу соответствия усилия и размера квадрата, где 10 Нм – это примерно 1 кг/м.
Усилие, Нм Квадрат, дюймы («)
От 5 до 25 1/4
От 19 до 110 3/8
От 42 до 210 1/2
От 70 до 350 1/2
От 80 до 400 3/4
От 100 до 700 3/4
От 140 до 2000 1

Совет. При выборе усилия, с которым будете затягивать ключ, ориентируйтесь таким образом: нужное вам значение должно находиться примерно в середине диапазона значений усилий самого ключа.

  • Вес и длина – влияют на степень удобства работы с ключом.

Итак, динамометрический ключ пригодится не только профессиональным работникам автомастерских и СТО для проверки усилия затягивания, но и автомобилистам-любителям. Приобретая инструмент, вы получаете:

  • возможность затягивать гайки с усилием от 15 до 980 Нм;
  • возможность работать с разными посадочными квадратами под головку – от 1/2 до 3/8 дюйма;
  • уверенность в прочности полученной конструкции.

Заказать выбранную модель ключа можно по телефону 8-800-333-83-28 (звонок по России бесплатный) или через Личный кабинет.