如何测量扭矩可能会影响您对紧固工具执行的程度的看法。本文介绍了在紧固期间，期间和之后测量由工具产生的扭矩的方法。

扭矩测量已成为使用电动和气动工具安装螺纹紧固件的组成部分。汇编程序在线和修理或调整后使用它们之前定期测试工具，以获得准确性和可重复性。许多装配商在购买之前测试新工具。

装配仪在紧固期间测量扭矩以确保工艺能力。“过程中”扭矩监测可以识别延伸，插座，方法和对关节的问题。它还可以指示需要预防性维护。优质工程师在发货前对成品进行扭矩审核。这是抓住宽松紧固件和关节短期松弛的最后机会。

在紧固之前

每个工具制造商在运送之前对其工具进行基本功能测试。这些测试在ISO 5393中详述，标准涵盖电动工具测试和认证。为了认证工具的扭矩精度，制造商必须使用该工具在硬度和软接头中使用25次紧固件。在一个硬接头中，在实现舒适贴合后，必须在小于27度的角度达到最终扭矩。在软关节中，不得达到最终扭矩，直到从舒适贴合的角度达到650度的角度。

用硬质和软接头获得的扭矩值的差异以及每种情况下的扭矩值范围，表示工具的精度和质量。

工具到达装配线后，仍应定期检查它们的性能。Mountz Inc.总裁兼首席执行官Brad Mountz建议汇编公司年或每6个月重新校准它们的紧固工具，具体取决于使用的工具。校准可以在内部进行，或者可以将工具发送到经过认证的校准实验室。

作为定期校准的备份，汇编器可能希望使用带内置固定换能器的扭矩测试仪或配备有旋转换能器的扭矩分析仪来对工具的周期点检查。后者可能更适合于组装多种关节尺寸的植物，因为一个分析仪可以用几种尺寸的换能器使用。

“如果工具超出校准，你会通过点检查比你在6个月或年度校准周期中的位置检查更快地发现它，”Mountz说。

扭矩测试设备可以在整个装配线上散射，或者可以在植物内的中心位置聚集。一些制造商选择将扭矩测试设备放到购物车上，因此可以将其带到工具上，而不是其他方式。

扭矩测试设备的准确性范围为给定值的0.1％至1％。相比之下，典型气动工具的离合器可以准确到10到20％以内。根据其灵敏度和特性，扭矩测试仪的价格从1,750美元到2,500美元。旋转换能器的成本在1,100美元至2,000美元之间，扭矩分析仪售价1,500美元至2,000美元。典型的装配厂可能在工具中投入500,000美元，所以在大局中，这是一个小的投资。

“与申请相关的责任越多，莫斯特·厂商愿意花钱越多，”加斯兹。“但是，我们在电子行业中有很多客户，这与控制扭矩一样涉及作为汽车制造商。他们只是不想花30,000美元用于紧固工具。”

在使用之前测试工具在线将告诉工程师如果该工具可以执行所有其他变量控制。在校准实验室或工具婴儿床中，工程师可以控制空气压力和体积，操作员影响，紧固率和关节变化。测试将显示工具的准确性，或其达到目标扭矩的能力。测试还将揭示工具的可重复性，或其在又一次又一次地击中扭矩的能力。

测试工具的频率取决于产品和组装的体积。工具可以每月，每周，每日或每次班次开始测试。

“我们有客户，如美国宇航局，在使用它之前测试工具以便将其固定在任何内容之前，”Mountz说。“我们也有客户从不测试他们的工具。如果控制扭矩精度是您优质哲学的重要组成部分，我们建议在每天开始测试工具。”

一旦制造商对工具的性能感到舒服，它们可以减少扭矩测试。许多制造商每七天开始验证工具性能，然后他们退回到30或90天的过程。

扭矩测试可以给制造商一个好主意对他们的工具可以执行的程度。但是，紧固专家警告说，这种测试不一定会展示工具如何在线上执行。测试实验室或工具婴儿床的条件几乎没有与商店楼层相同。

在紧固期间

由于测试实验室与装配线不同，因此制造工程师可能希望测量动态或“进程”扭矩。这是在倒塌期间实际应用于紧固件的扭矩。测量动态扭矩将告诉工程师在线上表现如何。运营商是否一致？压缩机是否提供足够的空气？

直流电工具具有内置传感器和复杂的电子设备，可测量和控制动态扭矩。为了测量与其他类型的紧固工具的动态扭矩，工程师需要便携式扭矩分析仪和旋转换能器。与刀具校准一样，测量动态扭矩的频率取决于关节的程度。

当评估用于测量动态扭矩的设备时，工程师应考虑其频率响应。在需要扭矩测量的任何紧固操作中，振动和电干扰将增加到表示施加扭矩的信号。这些随机信号或“噪声”可以严重损害准确的扭矩测量。具有高频响应的设备可以挖出这种噪音并获得扭矩信号的真正读取。

具有高频响应的设备对于监控脉冲工具尤为重要。脉冲工具由传统的空气电机供电，但它用一系列液压脉冲施加扭矩。尽管具有300赫兹的频率响应的扭矩测试仪适用于大多数类型的工具，但应与脉冲工具一起使用具有1000赫兹的频率响应的扭矩测试仪。

紧固后

在装配完成时，需要测量扭矩的需要不一定停止。制造商经常审核成品组件以测量剩余扭矩。这是在固定后留在关节的张力的尺寸。

扭矩审计检测松动的紧固件和“产生”紧固件 - 紧固件，它们不再提供夹紧载荷。审计还会检测联合放松。在许多情况下，扭矩审计是紧固工具，产品设计和材料和装配过程之间和谐的最终判决。

可以使用连接到旋转换能器和扭矩分析仪的动力工具测量剩余扭矩。然而，剩余扭矩最常使用换能电扳手，拨号扳手或预设手动工具，例如点击扳手或滑动扳手来测量。点击扳手具有校准的机械凸轮，抵抗移动直到达到设定的扭矩。拨号扳手具有弹簧，将扭矩转化为校准拨号的运动。

紧固专家警告，残留扭矩和动态扭矩不相同。剩余扭矩通常低于动态扭矩。在许多情况下，紧固后关节放松。在所有紧固的关节中，关节松弛发生在一定程度上。一部分嵌入另一部分。一层涂料，弹簧垫圈或软部分，例如O形环，在夹力下压缩。

这种放松或蠕动是最明显和迫在眉睫的权利。在大多数关节中，蠕变出现在前10到50毫秒内。但是，一些关节可能需要很长时间才能解决。组装后1小时测量的残余扭矩可以从一天后测量的残余扭矩显着不同。随着时间的推移，距离紧固的越远，剩余和动态扭矩测量的可能性越小。

剩余扭矩也可以高于动态扭矩。为了在固定后进行接头，操作员必须克服摩擦，以便在紧固方向上再次旋转紧固件。准确的阅读取决于操作员阻止他看到运动的力量。

可以影响残余扭矩的另一个因素是“交叉谈话”。当施加到一个紧固件的扭矩时，发生这种情况会影响同一组件中的另一个紧固件。更改紧固件安装序列通常可以解决问题。

由于这些问题，紧固专家建议装配者，以避免在动态和残余扭矩测量之间的差异中提出大量股票。测量剩余扭矩不会告诉您造成的问题，只有可能有一个问题。它也不能告诉你紧固工具有多好。

实际上，组装器可能不想测量剩余扭矩，特别是如果接头用DC电动工具固定。由于紧固件已经在弹性区中，因此测量残余扭矩实际上可以破坏接头。

更重要的是，太多的变量可以影响残留扭矩测量。例如，具有平均力量的操作员可能比前足球运动员获得不同的结果。如果点击扳手校准了20个牛顿米，并且你的点击一次，它应该是20牛顿仪表。如果你再次点击它，它还是牛顿米吗？可能不会。

大局

使用哪种扭矩测量方法取决于产品和制造商。对于关键任务紧固件，例如汽车上的凸耳螺母，汇编器可以使用所有三种方法。另一方面，在$ 2塑料糖果分配器中安装三个螺钉的装配机可能无法测量扭矩。

如果需要扭矩测量，则设计工程师应指定应如何测量扭矩。设计人员可能会给你一个扭矩值，但它们很少说它是否应该静态或动态地测量。这有一个很大的不同。