Инструменты - Гаечные ключи

  Количество типов гаечных ключей определяется разнообразием операций, для которых они предназна­чены. Повышение плотности компоновки узлов и аг­регатов в современных конструкциях, ужесточение требований к качеству сборки, обслуживания и ремон­та вызывают расширение ассортимента и рост специ­ализации инструмента.

Основные понятия

  Гаечный ключ — слесарно-монтажный инструмент, предназначенный для отворачивания или заворачива­ния резьбовых элементов крепления (болтов, гаек и т. д.) за счет приложения мускульной силы.

  Рабочее усилие — усилие, прилагаемое для заворачивания или отворачивания элемента крепления.

  Момент затяжки равен произведению величины рабочего усилия на плечо (расстояние от точки прило­жения усилия до оси крепежа). Например, для созда­ния момента затяжки 10 нм необходимо приложить усилие в 10 Н на плече 1 м от оси крепежа. Момент, необходимый для отворачивания («срыва») элемента крепления, как правило, выше момента затяжки из-за закисания резьбового соединения.

  Рабочий профиль ключа — совокупность поверх­ностей, предназначенных для передачи рабочего уси­лия от инструмента к головке резьбовой крепежной детали (например, шестигранной головке болта).

  Головка гаечного ключа — часть инструмента, в которой сформирован рабочий профиль.

  Тело гаечного ключа — часть инструмента, пред­назначенная для приложения рабочего усилия.

  Ряд размерностей гаечных ключей (типоряд) — пос­ледовательность геометрических размеров рабочих про­филей инструмента от минимального до максимально­го. Определяется международными и национальными стандартами — ISO, ГОСТ-Р, DIN, ANSI, BS и др. (поми­мо рядов размерностей стандарты определяют типы гаечных ключей, требования к ним и т. д.). Каждый производитель выпускает инструмент собственного ти-поряда, являющегося частью национального или меж­дународного стандарта. Этот ряд выбирается с уче­том ориентации ассортимента фирмы на определен­ный сектор рынка ручного инструмента — транспор­тный, промышленный, строительно-монтажный, энер­гетический и т. д.

  Метрические гаечные ключи предназначены для работы с крепежом метрической системы, основной единицей измерения которой является миллиметр (мм). Ряд размерностей составляет от 2,5 до 230 мм. В легковых автомобилях применяются ключи с разме­рами от 6 до 41 мм.

  Дюймовые гаечные ключи предназначены для ра­боты с крепежом дюймовой системы, единицей измере­ния которой является британский дюйм (« = 25,4 мм). Ряд размерностей составляет от 1/8 до 91/8“. Для легковых автомобилей применяются ключи от 1/8 до 15/8».

  Некоторые производители выпускают инструмент, способный работать и с метрическим, и с дюймовым крепежом. Однако такие гаечные ключи имеют увели­ченные люфты при позиционировании на крепеже, что затрудняет работу в условиях ограниченного доступа.

  Основные типы гаечных ключей

  Рожковые гаечные ключи (рис. 16) ранее были наи­более распространены, но постепенно их вытесняют дру­гие. Выпускаются следующие виды рожковых гаеч­ных ключей:

■ двусторонний — имеет две головки различных раз­меров, рабочий профиль которых состоит из двух параллельных губок (открытый зев). Как правило, размерности головок «соседствуют» в типоряде (на­пример, 12 и 13 мм). Продольная ось головок от­клонена от оси тела на 15 ° для удобства работы. В некоторых моделях ключей отклонение составля­ет 22,5; 30; 60; 70 и 75 °. Толщина самих губок мо­жет быть малой (для работы в труднодоступных ме­стах), нормальной или большой (для работы с крепе­жом, изготовленным из мягких цветных металлов);

■ односторонний — одна головка и удлиненное тело, что позволяет создать больший момент затяжки на крепеже. Используются в основном на сборочных конвейерах, где приходится работать с крепежом одного размера;

■ односторонний затяжной — тело в виде цилинд­рического хвостовика с шариковым фиксатором. При работе с крепежом больших размеров для со­здания больших моментов на инструмент надева­ются специальные трубчатые удлинители;

■ ударный — состоит из одной головки и короткого тела, имеющего на конце прямоугольный прилив («наковальню»), по которому ударяют молотком или кувалдой. Этот инструмент предназначен для кре­пежа больших размеров, где необходимый момент не может быть создан мускульным усилием, при­ложенным к ключу;

■ быстродействующий — имеет измененную фор­му рабочего профиля и одну короткую губку, что позволяет быстро переставлять инструмент на кре­пеже. Для изменения направления вращения ключ переворачивают на 180 °;

■ «воронья лапа“ — представляет собой отдельную головку. В ней есть отверстие в виде квадрата раз­мером 1/4, 3/8 или 1/2» для различных видов приводов (удлинителя, привода с шарниром, угловой ру­коятки и т. д.), которые используются с торцевыми головками.

  Этот инструмент применяют для рабо­ты в местах с очень ограниченным доступом. с профилированными губками (рис. 17) — имеет выступы на рабочих поверхностях, которые увели­чивают количество пятен контакта и смещают их от углов граней крепежа. Это позволяет прикла­дывать повышенные рабочие усилия без повреж­дения элемента крепления. По заявлениям про­изводителей, эти ключи дают возможность отвора­чивать крепеж с частично деформированными (смя­тыми) углами.

  Основным достоинством рожковых ключей явля­ется способность действовать в местах с ограничен­ным доступом к крепежу. Основной недостаток — уси­лие на крепеж передается только в двух пятнах кон­такта, близко расположенных к углам граней (за ис­ключением ключей с профилированными губками). Поэтому при приложении значительных рабочих уси­лий губки рожкового ключа могут деформировать углы крепежа.

  Накидные гаечные ключи (рис. 18) представляют собой инструмент, рабочие профили которого находят­ся внутри двух колец (или одного кольца), надеваю­щихся (накидывающихся) на крепеж. Для шестигран­ного крепежа рабочий профиль имеет 6 или 12 граней. Инструмент с шестью гранями позволяет прикладывать больший момент к крепежу без его повреждения. Клю­чи с 12 гранями удобнее в условиях ограниченного доступа. Инструмент этого типа с одной размерностью рабочего профиля выпускается со стандартной или уве­личенной длиной тела. Производят следующие виды накидных гаечных ключей:

« двусторонний — может быть плоским (оба коль­ца находятся в одной плоскости с телом), иметь коль­ца, отогнутые на угол 15; 22,5 ' или с коленообразным соединением кольцевых частей с телом („ко­ленчатый“ накидной ключ);

■ двусторонний „стартерный“ — тело инструмента изогнуто в виде полумесяца;

■ двусторонний S-образный — тело ключа выпол­нено в форме латинской буквы S;

■ односторонние с удлиненным телом, затяжной и ударный — имеют конструкцию тела сходную с аналогичными рожковыми ключами и предназна­чены для тех же целей;

■ с разъемным кольцом — его механизм позволяет раскрыть и закрыть кольцо (обычно 12-гранное) для надевания на длинные резьбовые соединения и тру­бопроводы. Под нагрузкой кольцо затягивается, а при обратном ходе ослабляется;

„ с храповым механизмом („трещоткой“) — для более быстрой работы внутри кольца встроен меха­низм, передающий усилие только в одну сторону, который может быть ступенчатым („звездочка“) или бесступенчатым („фрикцион“). Направление вращения изменяется рычажным переключателем на ключе или поворотом инструмента на 180 °. Ключи могут быть одно- и двусторонними. Кольца располагаются в одной плоскости с телом или под углом 15°. Этот вид ключей недопустимо приме­нять для ослабления („срыва“) и окончательного затягивания крепежа во избежание повреждения храпового механизма.

  Достоинства накидных ключей — возможность прикладывать к крепежу значительные моменты (за исключением инструмента с храповым механизмом) и работать в местах с ограниченным доступом. Недоста­ток — неудобство работы на длинных резьбовых со­единениях и невозможность работы на трубопроводах (за исключением инструмента с разъемным кольцом).

  Комбинированные гаечные ключи (рис. 19) — ин­струмент, одна головка которого рожковая, а дру­гая — накидная или торцевая. Обе головки имеют одну размерность. Комбинированные ключи по длине тела (при одной размерности рабочего профиля) делятся на четыре вида: укороченные (работа в местах с ограни­ченным доступом), стандартные, удлиненные (для создания повышенного момента), сверхдлинные (для создания максимального момента). Выпускаются сле­дующие виды комбинированных гаечных ключей:

■ рожково-накидной — на одном конце головка рож­кового, на другом — накидного ключа. Накидное кольцо может иметь 6 или 12 граней. Рожковая часть расположена в одной плоскости с телом или отогнута на 15 °, а кольцевая на 15; 22,5 ° или через небольшой коленчатый изгиб на 15°. Этот ключ может иметь в накидной части храповой механизм ступенчатого или бесступенчатого типа;

■ рожково-торцевой — вместо накидного кольца имеет торцевую головку (6 или 12 граней), присое­диненную на шарнире;

■ Twister — инструмент, тело которого повернуто на 90 ° по продольной оси. Это позволяет увеличить примерно на 40% усилие, прилагаемое к ключу, так как рука воздействует на плоскость тела, а не на его ребро.

  Комбинированные ключи получают все большее рас­пространение благодаря объединению достоинств разных типов инструмента. Недостатком является то, что ключ предназначен только для одного размера крепежа.

  Накидные прорезные („трубопроводные“) гаеч­ные ключи (рис. 20) предназначены для работы с кре­пежом на различных трубопроводах. Два массивных накидных кольца увеличенной высоты должны обес­печивать целостность крепежа при высоких момен­тах затяжки или отворачивания. Кольца могут иметь 6 или 12 граней, располагаться в одной плоскости с телом или быть отогнуты на 15°. В каждом кольце выполнена сквозная прорезь под углом 45, 30 или 60 к продольной оси тела ключа. Ширина прорези зави­сит от диаметра трубопровода. Не рекомендуется при­менять „трубопроводные“ ключи для других работ, чтобы не повредить рабочий профиль инструмента, что в дальнейшем обязательно скажется на качестве ра­боты с „трубопроводным“ крепежом.

  Разводные гаечные ключи (рис. 21) — инструмен­ты с регулируемыми „под крепеж“ размерами рабочего профиля. Выпускаются два вида разводных ключей: рожковый — имеет неподвижную и подвижную губ­ки, последняя перемещается винтовым механизмом. При работе инструмент необходимо располагать так, чтобы конец подвижной губки «смотрел“ по направ­лению вращения крепежа для обеспечения надеж­ного захвата; • накидной — внутри головки, отогнутой от тела клю­ча на 15 °, расположен ползун, перемещаемый вин­товым механизмом для изменения рабочего раз­мера. Выпускаются односторонние, с пластмассовой ручкой для удобства, и двусторонние инструменты. Этот вид ключей передает усилие на крепеж в че­тырех точках.

  Достоинство разводных ключей — возможность ра­ботать с разными размерами крепежа. Недостаток — вероятность люфта подвижного элемента, что может привести к срыву с крепежа, а также к деформации его граней.

Рекомендации по выбору

  При выборе инструмента необходимо обратить вни­мание на следующее.

1. Для самостоятельного обслуживания автомоби­ля вполне достаточен недорогой инструмент ограни­ченного ассортимента.

2. Инструмент, который будет интенсивно исполь­зоваться для обслуживания и ремонта различных ма­рок автомобилей (например, в автосервисах), должен быть высококачественным (профессиональным) и иметь широкий ассортимент. От этого зависит сама возможность выполнения работы, качество и скорость ее выполнения.

3. Качественный инструмент должен иметь:

■ ровную, тщательно обработанную поверхность, с плотным, равномерным защитным покрытием без видимых дефектов (отслоений, разрывов покры­тия и т. п.). Все дефекты покрытия приводят к коррозии;

■ хорошо обработанный рабочий профиль без забоин, раковин, заусенцев и т. п.;

■ строго параллельные губки рожковых головок;

■ кольца одинаковой толщины и отверстие, находя­щееся точно по его центру для накидных и комби­нированных ключей;

« четко срабатывающий и надежно фиксирующийся переключатель направления вращения (если он пре­дусмотрен конструкцией) в храповом механизме;

■ ясно читаемый логотип фирмы;

■ сведения о материале инструмента или техноло­гические надписи (CHROME STEEL ALLOY, CHROME VANADIUM, CHROME MOLYBDENUM — обозначение сплава; FORGED, DROP FORGED, FULLY FORGED -* при изготовлении применялась ковка);

■ обозначение размера крепежа, для работы с кото­рым предназначен инструмент.

4. На высококачественном инструменте в маркировке может содержаться дополнительная информация:

■ номер национального патента;

■ номер ключа по каталогу фирмы-производителя;

■ страна изготовления;

• гарантийные обязательства производителя (LIFE­TIME WARRANTY, FULL LIFE WARRANTY — „По­жизненная гарантия“).

5. В инструменте не должно быть:

■ искривления тела относительно продольной оси
(если это не предусмотрено конструкцией), что может быть следствием нарушения режимов термообработки или отсутствия выходного контроля качества;

■ „проскоков“ при вращении храповых механизмов;

■ люфта в шарнирах комбинированных ключей с тор­цевыми головками.

  Более универсальным и потому в какой-то степе­ни предпочтительным является сборный монтажный инструмент, с которым и ознакомимся несколько по­дробнее.