Jump to content
Sign in to follow this  
aquarium2012

Помогите с расчетом гаечного ключа

Recommended Posts

aquarium2012

Добрый день, уважаемые форумчане!

Сразу оговорюсь, что не инженер, но Биргера читать пытался)

Уже самому стало интересно. Прошу помочь мне ответить на такой вопрос.

 

Гаечный ключ. Размеры описаны в соответствующих ГОСТах.

По правилам техники безопасности удлинять ключ трубами и т.п. нельзя. Но есть оговорка, что можно использовать удлиненные ключи или ключи типа звездочка (накидные) с удлинителем.

Немецкие производители предлагают такой ключ

http://gedore-tool.ru/catalog/deep-ring-spanners/2-a-single-ended-ring-spanner-offset.html

и труба-удлинитель к нему

http://gedore-tool.ru/catalog/deep-ring-spanners/2-ar-extension-tube.html

 

Я задался вопросами:

- почему в ГОСТах (да и в DIN) такая маленькая длина ключей, ведь получается, что ими нельзя затянуть до необх момента болт/гайку?

- почему у удлиненного ключа+труба Гедоре именно такая длина (для S36, например, 735 мм) так как ни в наших, ни в зарубежных стандартах такая модификация ключа не описывается.

 

Первая мысль - все размеры обусловлены конструкторскими и прочностными расчетами.

Решил проверить хотя бы упрощенно. Но столкнулся в парадоксами (для меня). Прошу прокомментировать (поправить) ход мыслей.

 

1. Момент на ключе Mкл=Ркл*L. Если взять длину по ГОСТ для S36 около 300мм, и силу работника 300Н, то крутящий момент на ключе =300*0,3=90Нм. Если сравнить с необходимым мин моментом затяжки, например, по РД 37.001-131-89, для М24х2 это 330 Нм (знаю, что можно проверить-проверил по Биргеру - примерно сошлось). Тогда получается, что ГОСТовским ключом никогда не затянешь до нужного момента, т.к. он короткий? Или работнику придется прикладывать силу 110 кг, что невозможно. Почему такой парадокс с длинами?

 

2. Отбросил сомнения, буду считать необходимую длину ключа для достижения необх момента затяжки.

Длина ключа L=Мкл/Ркл.

Если брать усилие работника в среднем 300Н и крутящий момент 330Нм, то длина . например, для S36 получается L=330/300=1.1 м. По ГОСТ для S36 длина должна быть в пределах 300 мм, у нем произв-ля общая длина ключа с трубой 735 мм - но не 1,1м(!). Почему?

 

3. Допустил, что ограничение длины от расчетной связано с требованием прочности рукоятки на изгиб. В сопромате вообще не соображаю, но по калькулятору 

https://trubanet.ru/onlajjn-kalkulyatory/raschet-balok-iz-trub-na-izgib.html

при рукоятке (труба) внешн диам 27мм и толщиной стенки 3мм, при длине 0,735м можно прикладывать макс нагрузку 65 кг на край рукоятки. А при рассматриваемой нагрузке 30 кг рукоятка выдержит изгиб при длине вообще 1,7м. Получается что при нагрузке 30кг прочности с запасом, да и 1,7 м делать нельзя, так как сорвем болт, превысив момент. Тогда получается, что либо у немецких инженеров свои мысли по макс усилию рабочего (во всех учебниках наших 200-300Н), либо и немецкие, и тем более наши инженеры сильно перестраховываются так уменьшая длину.

 

Извините, что длинно, формулы вставлять не стал. Но буду очень признателен за комментарии и полезные советы.

 

  • Нравится 4

Share this post


Link to post
Share on other sites


ded-

Думаю, что изначально ориентировались на бытовые нужды для  резьбы  на низкопрочностных гайках. Для серьёзных гаек как правило  контролируются крутящие моменты динамометрическими ключами.

Share this post


Link to post
Share on other sites
aquarium2012

Спасибо за ответ! Согласен, возможно и так. Но смущает то, что даже с более длинными, по сравнению с гаечными, динамометрическими ключами все равно требуемое усилие велико и превышает макс разрешенные 300Н.

Share this post


Link to post
Share on other sites
soklakov
3 часа назад, aquarium2012 сказал:

либо и немецкие, и тем более наши инженеры сильно перестраховываются так уменьшая длину.

 

конечно, да)

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun

Может еще вопрос в удобстве - крутить длинный, тяжелым и дорогим ключом обычные болты без сильного натяга не очень удобно.

Высокопрочные болты можно затягивать не только с помощью ключей, есть еще гидравлические гайки. https://www.youtube.com/watch?v=yinyrZCvywI

Конечно другой вопрос где найти такой аппарат. Но таким метод формально лучше - нет потерь на трение.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман

У советской гайки при затяжки советским ключем обычно страдают углы. Для накидного ключа  нагрузка на угол гайки в 3 раза меньше на том же плече. Отсюда и больший доп. момент.

 

Это догадка, не более.

12 минуты назад, karachun сказал:

Может еще вопрос в удобстве

Только не для советского слесаря.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Bully
16 часов назад, aquarium2012 сказал:

Первая мысль - все размеры обусловлены конструкторскими и прочностными расчетами.

расчеты были, понятно. Но изначально посылом к определенной длине была чисто экономическая целесообразность - сделать длину минимальную, но чтобы "в руках сидело". Т.е. ещё и эргономичность в некоторой мере.

Ну и правильно сказали, что обычные гаечные ключи изначально не предназначались для крепежа с контролем усилия затяжки.

Edited by Bully

Share this post


Link to post
Share on other sites
aquarium2012

Спасибо за комментарии! Резюмируя получается, что стандартный гаечный ключ стандартной длины для затяжки стандартного болта для размеров от М16 и выше не может затянуть до требуемого момента...? И это не только по советским, но и по немецким стандартам (они по длине ключей в принципе равны). Только советский/российский работник для достижения эффекта надевает на ключ метровую трубу, что запрещено правилами техн безоп, либо , а немецкий гаечным ключом только затягивает, а доводит до нужного момента гидравлическим (электро,пневмо) гайковертом или динамометрическим ключом... Замкнутый круг какой-то на тему "гаечные ключи такие какие они есть и зачем они нужны"...

Share this post


Link to post
Share on other sites
valeo-ua

А кто вообще утверждает что обычными ключами можно добиваться определенных моментов затяжки?

Дашь ключ мальчику Васе - он закрутит так что вообще не притянет колесо.

А тот-же ключ у какого нибудь дяди Саши - так тот вообще этим ключом резьбу на шпильке сорвет.

Эти ключи нужны для предварительного закручивания. А потом уже смотря что надо. 

Моменты достигаются моментными ключами. Либо общего применения. Либо настраиваемые под определенный момент.

И всё. точка.

  • Нравится 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Bully

@valeo-ua не один раз выше про это упомянули. Но автору это кажется бессмысленным почему-то :smile:

Share this post


Link to post
Share on other sites
aquarium2012

В ответ

2 часа назад, valeo-ua сказал:

Эти ключи нужны для предварительного закручивания. А потом уже смотря что надо. 

Моменты достигаются моментными ключами.

Согласен, это если действовать по правилам. Только вот по моему опыту заводские слесари вместо покупки дорогостоящего динамометрического ручного и механизированного инструмента наставляют на гаечный ключ трубу и вперед)

 

Благодарен всем высказавшимся. Вывод - теория должна учитывать реальность (это в плане сильного дяди Саши, превышающего ограничения СанПин по макс усилию 30 кг)) . И так во всех сферах))

Share this post


Link to post
Share on other sites
Udav817
В 27.06.2019 в 19:21, aquarium2012 сказал:

почему в ГОСТах (да и в DIN) такая маленькая длина ключей, ведь получается, что ими нельзя затянуть до необх момента болт/гайку?

Затяжка до необх. момента производится динамометрическим ключом. Обычными - только "на глаз".

Динамометрические есть и с гидравликой. Иначе момент типа 3500 Нм (стяжка двух половинок шатуна от 2000-сильного Cummins) вы ничем не обеспечите (я как-то рассчитывал подобное, посмотрел стоимость соответствующих ключей и сказал начальнику цеха - хочешь бесплатно - бери 10-метровую трубу и собирай человек 15 рабочих с цеха). 

В 27.06.2019 в 19:21, aquarium2012 сказал:

либо у немецких инженеров свои мысли по макс усилию рабочего (во всех учебниках наших 200-300Н), либо и немецкие, и тем более наши инженеры сильно перестраховываются так уменьшая длину

Если вы хотите одноразовый инструмент, можете работать на пределе усилий для материала этого инструмента. Инженеры подразумевают, что инструмент должен прослужить как минимум несколько лет.

200-300 Н - это для общего машиностроения (типа там моменты затяжки гаек на головке двигателя от легковушки до среднего трактора). Встречается всякое, зависит от отрасли. В тяжёлом машиностроении цифры на порядок больше.

В 28.06.2019 в 20:25, aquarium2012 сказал:

по моему опыту заводские слесари вместо покупки дорогостоящего динамометрического ручного и механизированного инструмента наставляют на гаечный ключ трубу и вперед

Если они металлоконструкции собирают (типа мачт), то вряд ли затянут так, что потом что-то рухнет. А если они двигатель собирают, тут так не прокатит, ибо вибрации и т.п. и ОТК три шкуры сдерёт с начальника цеха (и ниже по цепочке).

Share this post


Link to post
Share on other sites
valeo-ua
В 28.06.2019 в 16:25, aquarium2012 сказал:

В ответ

Согласен, это если действовать по правилам. Только вот по моему опыту заводские слесари вместо покупки дорогостоящего динамометрического ручного и механизированного инструмента наставляют на гаечный ключ трубу и вперед)...

А вот чтоб такого не было и должен быть соответствующий технологический надзор и культура производства. 

Не спорю - есть спецы, набившие руку на этих моментах, и ускоряющих работу за счет пропускания этапа затяжки динанометрическим ключом. Но это все хорошо до момента первого про...шиба, скажем так. Ну а там уже смотрят на цену этого про...ба. Если это газонокосилка и от ее поломки люди сильно не пострадают, то такой метод может иметь место. А если это гайки, держащие крышку какого-либо котла...

Share this post


Link to post
Share on other sites
aquarium2012

Спасибо! Всем огромное спасибо! Коллективный разум восторжествовал!))

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



  • Сообщения

    • Hobbist
      Как сверлильный инструмент(фрезы, расточные резцы) перенести во внутренний расточной? Или как добавить инструмент произвольной формы в токарные инструменты? Фасонные фрезы я делать умею.
    • grOOmi
      Это он, только стол не стандартный. 
    • grOOmi
      Можно. Лучше для такой задачи подойдёт автомат Swiss-type.
    • AntonGrinko
      Уважаемый piden, спешу огорчить, ничерта у меня не получается, решил ударный импульс задать на пластину резца через амплитуду. Амплитуду прописал. Так же задал на каплинг инерцию и массу, но эффекта визуального никакого. Видимо что-то неправильное делаю или банально не понимаю как правильно задать ударный импульс. Помоги пожалуйста чайнику задачку данную сделать. Уже нервов  не хватает.   
    • Мастеровой
      И МТОТО (до сих пор в столе запас МТОТО-80-12 храню ) . Но на МТТ есть 2 электрода на управляющие ,  А на МТОТО даже 4 .  Там ни одного тонкого на управление нет . #1.
    • Мастеровой
      Петька : " Василий Иванович , ты литр самогона выпьешь ? " " Выпью , Петька ." " А ведро самогона выпьешь ?" " Выпью , Петька . Но пара солёных огурцов на закуску понадобится ..." " А цистерну самогона ? " Василий Иванович, подумав : " Тут твоя и Фурманова помощь понадобится ." Петька :" А море самогона ? " Василий Иванович : " Ну ты  что , Петька ? Это только сам товарищ Ленин сможет..."
    • AlexSTL
      Ребята, привет! Если деталь длинная, то можно ее обрабатывать когда она закреплена и в цанге и в контршпинделе одновременно на автомате продольного точения? 
    • Naz
      таки Ша, этот мы видели, а вот афиша на любимый фильм реально такая была? ой вэй, шоп отсохли мои не существующие пейсы...я понял, это фотожоп...но простите, партайгеноссе, такое же можно практически про каждую книгу и даже жизнь сфотошопить.
    • Борман
      Чей ? https://yandex.ru/search/?text=Сикстинская мадонна&lr=47
    • Naz
      ого, а подходит...а есть оригинал?
×
×
  • Create New...