КЛУБ СУДОВЫХ МЕХАНИКОВ

Здесь речь пойдет об инструменте. Какой он бывает, как им правильно и безопасно пользоваться и где его взять.
Казалось бы, что можно нового узнать про обычный молоток? Можно и - НУЖНО. Неправильное, неумелое или неумное использование элементарных ключей в повседневной работе может сильно растянуть ее по времени, сделать опасной и сильно подпортить результат. Элементарный пример - "слизаная" неподходящим ключем гайка может обернуться длительной задержкой сложного ремонта. Ну а уж широко известная пара молоток-зубило - признаный "чемпион" по нанесению травм.

Гаечный ключ как он есть.

Гаечный ключ со времен своего появления претерпел сложные эволюционные изменения главной целью которых была - завинтить покрепче не разломав ничего.
Впрочем сегодня, в век высоких технологий цель несколько изменилась - нужно завернуть и зажать ПРАВИЛЬНО - не пережать и не недожать. Точность затяжки с которой сегодня расчитываются и собираются многочисленые соединения достигает всего нескольких процентов и замеряется электроникой. Чуть перевернул,пережал, перетянул - и неправильно.

Однако, вернемся к ключам.

Все многообразие гаечных ключей делится на четыре категории -

открытые (или рожковые - open end),
закрытые ("звездочки" - box)
накидные ("стопки" - sockets )
и внутренние ("шестигранники" и другие типы - allen hexagon, torx, pozidrive)

с многочисленными вариациями на эти четыре темы

Неоспоримым преимуществом элементарного открытого (рожкового) ключа является простота его использования. Недостаток - следствие этой простоты - он не в состоянии передать на деталь значительного усилия, так как его губки деформируются и начинают деформировать деталь - "слизывать" ее рабочие грани.

В наибольшей степени этот недостаток присущ разводным ключам -поэтому по возможности стоит избегать использовать их, несмотря на неоспоримое удобство - универсальность.

Если нужно зажать деталь покрепче - понадобится накидной ключ. Он плотно охватывает гайку со всех сторон и практически не деформируется под нагрузкой (если конечно не китайский - то есть сделан из хорошего материала). Головка такого ключа может иметь 6 граней (что предпочтительнее так как более плотно охватывает шестигранник) или 12 - такой ключ несколько "слабее" зато удобнее в стесненных местах. Основной недостаток такого ключа - им невозможно захватить гайку сбоку, его можно только "накинуть" сверху.

Кстати, возвращаясь к разводному ключу. Пытаясь сгладить его недостаток - плохой охват и как следствие - "слизывание" головки болка или гайки, конструкторы придумали "накидной" разводной ключ.

Пытаясь соединить достоинства обоих типов ключей (открытого - можно накидывать на гайку сбоку, накидного - плотный охват гайки) придумали промежуточный вариант - полуоткрытый ключ, с прорезью под размер резьбовой части и дополнительной гранью на губке. Теперь его можно завести сбоку на шпильку чуть выше гайки, а затем "накинуть" на нее.

Существует великое множество вариаций на тему открытого и закрытого ключа, цель которых - достигнуть труднодоступных мест и сделать пользование ключем удобным. Так варьируется длина и форма рукоятки - отогнутая на 12-15 градусов головка, S-образная рукоятка ключа с ласковым названием "лебединая шейка", шарнирное соединение головки с рукояткой, головка с встроеной трещеткой - такой ключ не нужно переставлять на гайке, но его усилие ограничено прочностью механизма "трещетки".

Следующим чемпионом по усилию конечно будет "стопка" - она еще плотнее держит гайку в своих объятиях и не мнет ее. Увы, за это приходится расплачиваться ограничением - стопку не наденешь на гайку с далеко выступающей шпилькой. Зато стопкой можно добраться до самых труднодоступных гаек и болтов, используя удлинители, шарниры или даже гибкие удлинители.

Однако - ВНИМАНИЕ! Появились ключи-стопки, которые справляются с "выступающими" за гайку шпильками. (Вот еще один ответ на вопрос - стоит ли изобретать велосипед?)

Основными правилами применения любого ключа будут:

точное соответствие размеру гайки или головки болта,

плотная посадка на всю её высоту.

В противном случае вы рискуете замять грани гайки и иметь с ней после этого длительные "сексуальные отношения".

Шестигранники применяются большей частью на специальных прочных или призонных (точно подогнаных) болтах. По передаваемому усилию шестигранник разделяет ступень накидного ключа.

А вот пришедшие им на смену звездообразные или шлицевые ключи - непревзойденные чемпионы. Эти ключи не отличаясь от прежних по внешнему виду имеют измененную форму соединения (соответственно изменилась и форма гайки, или головки болта) - оно выполнено в виде этакого "солнышка" с 6 толстыми лучами, которые смять или "слизать" очень затруднительно.

Однако этим фантазия конструкторов не ограничилась - более подробно о ключах разных профилей можно познакомиться здесь

"Ленивые" механики придумали много вариаций на тему ключей. Одна из них - ударные ключи. В самом деле - зачем надрываться, пытаясь отвернуть гайку или болт, когда можно хорошенько стукнуть по

ключу молотком. Но нужно знать, что ударный ключ выполнен из более прочного материала, а главное имеет более жесткую конструкцию которая не дает ему "пружинить" при ударе. Кроме того на таких ключах всегда есть специальная плоская площадка для удара.

Ударные головки ("стопки") имеют характерную канавку на соединительной части и также выполнены из специального металла..

Именно поэтому, применение простого ключа в качестве ударного как правило небезопасно.

С одной стороны форма обычного ключа не приспособлена для восприятия точного (направленого) удара, и молоток легко соскользнет.
Во вторых обычный ключ изготовлен из более упругого "пружинистого" металла, что способствует отскакиванию молотка при ударе и разгибанию губок, а значит порче гайки (головки болта).
В третьих обычный ключ не выдержит частого применения в качестве "ударного" и попросту разрушится.

Очень приятной разновидностью является ударный ключ с пневмо или электроприводом. Однако следует быть осторожным с таким инструментом - им очень просто повредить резьбу, особенно в чугуне или цветном металле, потому что практически не чуствуется действительная сила зажима.
На некоторых моделях имеется специальный регулятор силы затяжки - очень удобная и полезная функция, позволяющая сохранить резьбы, а также время и нервы на их восстановление.

Возвращаясь к началу вспомним о современном подходе к расчетам соединений - их точности. Здесь применяются ключи для "правильного" зажима соединения, или как принято говорить тарированой затяжки. Это ключи которые позволяют замерять усилие или правильнее будет сказать - момент затяжки. Такие ключи называют динамометрическими, или просто - "динамометрами".

Простейшим является ключ с упругой рукояткой и шкалой-линейкой. Более точные - пружинные динамометрические ключи, в которых момент достижения заданого усилия обозначается громким щелчком и некоторым "сдвигом" рукоятки. Следует учесть что такой ключ имеет строго определенное направление вращения, обозначеное стрелкой на его корпусе.

Верх удобства - электронная динамометрическая приставка - просто вставляете ее между стопкой и рукояткой, подключаете к любому мультиметру и заворачиваете - усилие считываете со шкалы прибора. Стоит правда такая "игрушка" аж 300 долларов.

Если вам необходима тарированая затяжка, а динамометра в наличии нет (или он попросту поламался) - проблема решается достаточно просто.

Элементарный динамометрический ключ можно "изобрести" из обычного ключа и пружинных весов. То есть попросту зацепить весами за край ключа и тянуть с заданым усилием. Которое (усилие), конечно придется расчитать по формуле.
Которая тоже элементарна - длина рычага на силу. Ньютон-на-метр, килограм-на-метр - именно так градуируются шкалы на ключах. 1 кг силы на мерт (kgf/mtr)= 9.80665 ньютон-на-метр (Nm).

Кстати, немногие механики знают, что каждому размеру стандартной гайки соответствует расчитаная приблизительная нормированая затяжка. И это усилие заложено в конструкции обычного ключа - длина рукоятки ключа расчитана с учетом приложения к ней усилия в 16 кгс - в этом случае момент затяжки гайки будет нормальным.

Чемпионами по точности затяжки являются гидравлические ключи, или гидродомкраты, и вот почему: дело в том, что затягивая соединение динамометрическим ключем строго говоря усилие вы прилагаете немного не по назначению.
Задача тарированого соединения - создать натяг (напряжение металла) в шпильке, болте. А усилие ключа передается гайке, ну а гайка, соответственно, вытягивает или сжимает шпильку или болт. Однако точно отмереное усилие от гайки на шпильку или болт передастся с погрешностью в 10-15%. Погрешность эта вызвана состоянием резьбы, трением в резьбе и на сопрягаемых поверхностях, их непараллельностью, скручиванием тела шпильки или болта (спружиниванием - чем длиннее шпилька, тем больше эффект скручивания), и многими другими факторами, например видом смазки.

Гидродомкрат обходит этот недостаток тем, что прилагает усилие непосредственно на шпильку или болт, натягивает (или сжимает ее) а уже затем это натянутое положение фиксируется обычной гайкой.

Именно поэтому гидравлические ключи применяют в наиболее ответственных соединениях - крепления подшипников, крышек двигателей, шестерен редукторов и так далее.

Гидроключ не является универсальным инструментом и, как правило, изготавливается под конкретное соединение.

Необходимо отметить что тарированная затяжка может быть обеспечена еще одним способом - применением пружин или пружинных шайб под гайками. Гайка затягивется до определенного сжатия пружины, по метке. Так, например, установлены форсунки на некоторых главных дизелях или устанавливается натяг цепи привода в дизелях MAN B@W

 

ААМ. 2003

---

Справочная табличка соответствия резьб и размеров головок болтов (pdf, 43 kb).

---

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ИНСТРУМЕНТА (Youtool.ru) - отличный познавательный сайт об инструментах. Советы, описание,приемыработы.

http://www.hytorc.com/
ключи и крепеж (англ)

О разновидностях ключей: http://www.diydata.com/tool/spanner/spanner.php