КОНСТРУКЦИЯ И МЕТОДИКА ТАРИРОВКИ ДИНАМОМЕТРИЧЕСКОГО КЛЮЧА

 

Скрынников В.С., Гринев Ю.А., Абросимов П.А.

(Украина, Донецк, ДонНТУ)

 

In a paper the new design of a torque wrench is circumscribed, the technique and results calibration are reduced.

 

          При проведении исследований с целью определения технологических возможностей резцов, оснащенных многогранными неперетачиваемыми пластинами, необходимо создание одинаковых условий затяжки элементов крепления пластины к державке. Для контроля усилия затяжки элементов крепления используют динамометрические ключи (рис. 1).

 

 

          Разработанный динамометрический ключ состоит из державки 1, к которой винтом 3 привинчено кольцо 2. В кольцо 2 установлен индикатор часового типа 4, который своим штоком упирается в рычаг 5. Рычаг 5 жестко зафиксирован на державке 1 винтом 6. В отверстие державки 1 установлен переходник 7 с запрессованным шестигранным ключом 8. Переходник 7 жестко зафиксирован в отверстии державки 1 винтами 9, 10.

          Для создания на шестигранном ключе 8 требуемого момента М на противоположном конце динамометрического ключа необходимо приложить силу Р

                                                         ,                                                        

где    L – плечо действия силы Р.

          При приложении силы Р произойдет деформация пружинной части державки 1. В результате точка А, расположенная на державке 1, и точка Б, расположенная на рычаге 5, сблизятся, что вызовет изменение показаний индикатора часового типа 4.

          Для проведения тарировки зажмем динамометрический ключ в тиски 11. В сквозное отверстие державки ключа проденем подвеску 12, на которую навинтим гайку 13. На подвеску установим груз 14. Далее последовательно нагружаем подвеску грузами определенной массы и фиксируем показания индикатора часового типа 4, снимаем грузы и повторяем опыт.

         Результаты эксперимента были подвергнуты статистической обработке с целью установления регрессионной зависимости между приложенной силой Р и показаниями d индикатора. Последовательность проведенной статистической обработки следующая. Были определены среднее арифметическое и дисперсия показаний индикатора для каждой серии нагружения. Проверены однородности дисперсий по каждой серии опытов по критерию Кохрана. На основании однородности дисперсий по сериям опытов была определена средневзвешенная дисперсия и доверительный интервал на показания индикатора. Так как деформация пружинной части державки ключа происходит в зоне упругих деформаций, регрессионная будет иметь линейный вид

                                                      ,                                                  (7)

где    к – коэффициент податливости, мм/Н

         Коэффициент к определили используя метод наименьших квадратов.

          Проверка адекватности уравнения регрессии экспериментальным данным подтвердила его полное соответствие.

          Регрессионная зависимость показаний индикатора от силы, приложенной к динамометрическому ключу, имеет вид

                                               

где    ‑ показание индикаторной головки, мм;

           ‑ сила, приложенная к динамометрическому ключу, Н.

          Графическая зависимость показаний индикатора от силы, приложенной к динамометрическому ключу, представлена на рис. 2. Доверительный интервал мм при уровне значимости .

 

Таким образом, разработанная конструкция динамометрического ключа является работоспособной и будет использована при проведении экспериментов по определению технических характеристик резцов с механическим креплением режущих пластин.

 

Литература: 1. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М., 1968 г., 288 стр.

Современные металлорежущие системы машиностроения/ Материалы 4-й Всеукраинской студенческой конференции. Выпуск 5-й. - Донецк: ДонНТУ, 2003. - 3 с.