Jak czujniki momentu obrotowego i kąta mogą ulepszyć strategie mocowania

Wszystko, co jest montowane na linii produkcyjnej, jest składane razem przy użyciu pewnego rodzaju strategii mocowania, a moment obrotowy jest dużą częścią tych strategii. Rozważmy pomiar momentu obrotowego i kąta oraz rolę, jaką odgrywa on w tym, jak elementy złączne utrzymują razem skomplikowane urządzenia mechaniczne. Zwykle inżynierowie i inni pracownicy montażu mają do czynienia z momentem obrotowym i kątem za pomocą narzędzia dynamometrycznego, które jest wyposażone w funkcję pomiaru kąta.

Moment obrotowy jest prostą miarą siły obrotowej przyłożonej do elementu złącznego. Jest on określany poprzez pomnożenie siły wymaganej do obrócenia śruby przez punkt odległości aplikacji od śruby. Jeśli zbyt mały moment obrotowy jest stosowany, to śruba nie będzie trzymać do specyfikacji. Jeśli zbyt wiele jest stosowany, to śruba lub podłoże może się zdeformować, pęknąć, lub nie. Pomiar kąta pozwala inżynierowi lub technikowi obrócić śrubę o odpowiednią liczbę stopni, aby uzyskać odpowiednie rozciągnięcie śruby. Z inżynierskiego punktu widzenia, moment obrotowy i kąt zapewniają kontrolowany sposób pomiaru i monitorowania jakości podczas procesu mocowania w celu natychmiastowego wykrycia wszelkich awarii komponentów.

Granica proporcjonalności oznacza punkt końcowy, w którym naprężenie jest wprost proporcjonalne do odkształcenia oraz górną granicę sprężystości - gdzie materiał może "zatrzasnąć się z powrotem" w kształcie po zwolnieniu naprężenia. Należy jednak zauważyć, że w pełni dokręcony element złączny pozostanie pod naprężeniem. Poniżej proporcjonalnego limitu dokręcanie i luzowanie jest nieskończenie powtarzalne, ponieważ śruby i podłoża zachowują swój kształt. Materiał zachowuje pewną elastyczność powyżej tego punktu, ale oznacza to początek plastyczności, gdzie materiał zacznie zmieniać wymiary. Będzie się to zwiększać aż do granicy sprężystości, gdzie materiał zaczyna się poddawać i odkształcenie plastyczne trwale zmienia kształt śruby lub podłoża.

Strategie dokręcania momentem obrotowym i kątem dokręcania zwykle celują w obszar pomiędzy tymi dwoma punktami. Plastyczność śrub w tym zakresie pomaga zapewnić, że naprężenie na podłożu jest wysokie i że komponenty są mocno zaciśnięte razem. Istnieją jednak specjalne rodzaje śrub zwanych śrubami rozciągliwymi, które są zaprojektowane tak, aby przekroczyć granicę sprężystości i trwale się odkształcić. Nie mogą być one ponownie użyte i zamiast tego są wymieniane przy każdym zastosowaniu mocowania. Najczęstszym miejscem, w którym kąt momentu obrotowego i śruby stretch są spotykane jest w naprawie głowicy samochodowej, gdzie dobre uszczelnienie jest niezbędne do zapewnienia prawidłowego przepływu powietrza, mieszania paliwa z powietrzem i ewakuacji spalin. Można je również spotkać w innych zastosowaniach, które obejmują uszczelki i uszczelnienie przepływu cieczy lub powietrza. Ze względu na znaczenie sytuacji, w których są one używane, dokładność klucza dynamometrycznego kątowego jest kluczowym pojęciem do zrozumienia.

Zwykły sposób stosowania kątów momentu obrotowego polega na dokręceniu śruby do specyfikacji za pomocą klucza zatrzaskowego, klucza krzywkowego lub klucza łamanego. Następnie, miernik kąta momentu obrotowego - zwany również kołem stopniowym - umieszcza się pomiędzy kluczem z grzechotką a gniazdem, a element złączny obraca się do określonego kąta. Niektóre nowsze cyfrowe kątowe klucze dynamometryczne mogą nie tylko określić, kiedy osiągnięto określone ustawienie momentu obrotowego, ale również oferują możliwość pomiaru kąta obrotu na wyświetlaczu cyfrowym.

W warsztatach naprawczych, problem, który pojawił się z cyfrowymi kluczami dynamometrycznymi polega na tym, że chociaż eliminują one dodatkowy krok, jakim jest konieczność chwytania i mocowania miernika kąta momentu obrotowego, dodają również krok zmiany trybów, a w zależności od modelu, konieczność położenia na równej powierzchni, aby umożliwić kluczowi dynamometrycznemu skalibrowanie trybu momentu obrotowego i kąta. Jest możliwe, że dokładność może ucierpieć z powodu braku stabilnego oparcia przez pracownika w środowisku przemysłowym lub z powodu pośpiechu podczas kalibracji. Opóźnienia mogą również wynikać z dezorientacji co do sposobu poruszania się po menu. W produkcji i na liniach montażowych klucze dynamometryczne kątowe są zwykle obsługiwane przez systemy automatyczne, a ponadto istnieją różne rodzaje narzędzi dynamometrycznych, które mogą służyć jako klucze dynamometryczne kątowe z odpowiednimi sterownikami. W obu przypadkach, analizatory momentu obrotowego i czujniki momentu obrotowego są ważne dla zapewnienia dokładności kątowych kluczy dynamometrycznych i są potencjalnie przydatne w projektowaniu linii montażowych etap po etapie.

Analizatory momentu obrotowego i czujniki momentu obrotowego zapewniają bardzo dokładny pomiar mocy wyjściowej klucza dynamometrycznego. Wiele z nich posiada ustawienie momentu obrotowego plus kąta, które oferuje dokładny odczyt napięcia śruby dokręconej zgodnie ze specyfikacją momentu obrotowego, a następnie dokręconej pod określonym kątem. Są to dane, które można wykorzystać do zapewnienia, że kątowe klucze dynamometryczne są prawidłowo skalibrowane i działają zgodnie z przeznaczeniem, a także mogą zapewnić środki potrzebne do kontrolowania jakości danych wyjściowych przez audyty przewodzące z użyciem zegarowego klucza dynamometrycznego. Mogą również dostarczyć inżynierom mechanikom danych potrzebnych do projektowania produktów o wysokiej jakości, projektowania linii produkcyjnych, które je montują i ulepszania ich w czasie.

Dowiedz się więcej na: http://pomoc-narzedziowa.pl/