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扭力扳手在汽车生产中的使用

扭矩扳手用于机械装配已有较长历史，它对控制螺纹副的连接质量，尤其是批量生产的装配作业发挥了很大作用。不可否认，近一二十年来，由于各种气动扳手，尤其是高精度电动拧紧枪的不断发展和推广应用，扭矩扳手的使用覆盖面已有所减小（如在轿车动力总成等装配领域）。但是，扭矩扳手鲜明的技术特点，决定了它们在制造业，特别是汽车制造业中的存在价值。以分别位于北京和上海、不久前刚投入批量生产的两个中、**轿车生产厂为例，在他们才上市就大受消费者青睐的轿车总装线上，扭矩扳手占了装配拧紧工具的很大比例，包括在一些比较重要的连接部位装配中使用。

近年来，随着新技术的不断引入，扭矩扳手（尤其是电子扭矩扳手）的功能得到了很大提升和拓展，对螺纹连接装配质量和工作效率的提高起了很大促进作用。

新一代电子定值扭矩扳手

扭矩扳手兼具拧紧工具和检测器具的双重特性，在完成装配工作的同时，还将拧紧扭矩控制在规定范围内。在扭矩扳手的众多品种中，大批量生产行业（如汽车、摩托车、空调等）的装配工位应用*多的是定值式（又名“预置式”）扭矩扳手。这是一种人们已相当熟悉的工具，其结构较简单，扭矩的产生和改变主要通过调整扭矩弹簧实现，预置的扭矩值必须由专人将扳手放入相关仪器才能调出。操作时，手持扳手沿顺时针方向对连接螺栓施加一个平稳的旋转力矩，此时扭矩扳手内部会产生一个逆时针方向的旋转力矩，从而引起包括扭矩弹簧在内的有关部件的位移。当扳手转到某一状态时，会听到“咔哒”的机械响声，表明已达到设定的装配扭矩值。

此类扳手具有结构紧凑、操作简便直观、经久耐用等优点，扭矩控制精度也较高（可达到±4%），能够满足装配质量要求。但有一个显著缺点，就是对操作者有较高要求，整个拧紧过程必须十分平稳，在即将达到设定扭矩值时，如用力过猛，将产生很大的误差。在一典型实例中，装配扭矩设定值为17.5Nm，控制范围为±3.5Nm。由于拧紧时用力太猛，*终产生的装配扭矩达到23Nm，已大大超差。从图中可见，当达到设定值（17.5Nm）、扳手发出“咔哒”声时，因机械作用，扳手内的反力矩会有一个跌落，但因施力过猛，扭矩值很快回升，并超过额定上限值21Nm。扭矩扳手在汽车生产中的应用

新一代电子定值扭矩扳手仍采用传统产品纯机械结构的工作原理，但由于增加了成熟的扭力轴/电阻应变传感器和信号控制环节，可彻底消除原有定值扳手的技术缺陷。需要指出，这种新产品仍然保留了传统定值扳手的主要特点，即当拧紧扭矩达到额定值时会发出“咔哒”声，因此国外仍将该产品称为“clicking torque wrench”。但是，电子扳手已无需利用仪器进行预置值的设定和相应调整。

扭力扳手在汽车生产中的使用

Ø 在扳手杆部的黑色底版上嵌有3个醒目的LED（发光二极管），其开始闪烁的时间与扳手达到的扭矩值相对应，也能预先设置。具体规定如下：

（1）操作者手持扳手进行拧紧操作时，当产生的装配扭矩达到设定值下限的50%时（相当于7Nm），中间的黄色LCD开始闪烁，提示工人要更平缓地施加力矩，不可用力过猛。

（2）当装配扭矩达到设定值的下限（14Nm）时，黄灯停止闪烁，右边的绿灯点亮，此后操作者只需稍加施力，即可听到扳手发出“喀哒”声，表示拧紧力矩达到设定值。

（3）如工人因精力不够集中等原因或用力过猛，拧紧力矩超过了设定值的上限（21Nm），或尚未达到下限值14Nm就停止拧紧，都会引起左侧红灯点亮，表明此处装配扭矩不合格，需返工处理。

利用无线通讯技术，新型电子定值扭矩扳手还能将实际拧紧扭矩值发送到一个工作站。中间的模块用于显示和编程；左侧模块是一适配器，可将存储数据通过RS232接口输出；右侧的三色灯柱自上而下分别为红色、黄色和绿色，与扭矩扳手上3个LCD灯泡相对应。图3b是工作站居中模块的顶视图，其显示状态设定扭矩值为17.5Nm，而实际拧紧值达到23Nm；显示屏周围的按钮用于编程和设置。藉此，这种定值扳手已无需预先用高精度仪器设定额定值。该工作站一次可存储2000组数据（可根据用户需要进行扩展），并在输出、刷新后继续下一轮工作。

由此可见，电子定值扭矩扳手增加了无线通讯功能后，不仅能快速、准确、方便地执行螺纹副连接装配作业，而且可由定性质量控制升级为定量控制，乃至可对记录数据做进一步分析。工作站的作用距离可达15m，每个工作站能同时监控5把扳手，根据不同用户的需要，它既可放置在装配工位附近，为操作者提供更清晰的提示，也可放置在较远的固定位置，供现场质检人员或生产线管理人员实时监控装配工序的运行。这种扳手的控制精度比纯机械式定值扭矩扳手更高，可达±1%。

上海麦聚瑞电子仪器有限公司是一家专业从事生产、代理、经销仪器仪表、电子工具、配套设备的综合性企业。

主要销售：数字电桥，数字示波器，扭力测试仪，耐压测试仪、多效能信号发生器，数字存储示波器，ROHS检测等等测量仪器、工具等。（点击关键词可进入相关产品目录）

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