李柏樂，張志存，陳 榮

（廣西柳工機(jī)械股份有限公司，廣西 柳州545007）

0 引言

螺栓擰緊工具作為產(chǎn)品組裝的重要工具之一，對產(chǎn)品的裝配質(zhì)量及裝配效率影響很大，如何根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際裝配空間及效率要求選擇合適的擰緊工具非常關(guān)鍵。目前螺栓擰緊工具種類繁多，工具分類形式?jīng)]有統(tǒng)一規(guī)范，螺栓擰緊工具的外形、尺寸、重量等參數(shù)各品牌之間存在較大的差異，各品牌的使用壽命也不相同，導(dǎo)致螺栓擰緊工具的選型工作存在一定難度。在選擇螺栓擰緊工具時(shí)，應(yīng)首先了解螺栓擰緊工具的基本原理及相關(guān)參數(shù)，其次考慮產(chǎn)品結(jié)構(gòu)空間特性及裝配效率要求，綜合螺栓擰緊工具及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特性，選擇合適的擰緊工具。此外，螺栓擰緊工具的應(yīng)用需要注意日常的維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)做好維護(hù)保養(yǎng)將大幅度提高工具的壽命，降低企業(yè)的運(yùn)營成本。

1 螺栓擰緊工具簡介

1.1 工具的分類

螺栓擰緊工具種類多，工具分類形式?jīng)]有統(tǒng)一規(guī)范，按照工具輸出扭矩是否可以調(diào)定為某一值，可以分為普通擰緊工具和定扭矩?cái)Q緊工具，目前按照工具動力源以及是否為定扭矩分類比較普遍，具體分為電動擰緊機(jī)、電池?cái)Q緊扳手、液壓擰緊機(jī)、氣動定扭風(fēng)槍、氣動普通風(fēng)槍，如圖1所示。

圖1 螺栓擰緊工具分類

1.1.1 電動擰緊機(jī)

電動擰緊機(jī)指定扭矩?cái)Q緊機(jī)（軸），分單軸和多軸組合擰緊機(jī)，工作時(shí)輸出定扭矩值，動力源為電能，其結(jié)構(gòu)示意圖及原理示意圖如圖2、圖3所示。

圖2 電動擰緊機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 電動擰緊機(jī)原理示意圖

1.1.2 電池?cái)Q緊扳手

電池?cái)Q緊扳手分為電池定扭擰緊扳手和電池普通擰緊扳手，以工作時(shí)是否輸出定扭矩值區(qū)分，動力源為電能，其結(jié)構(gòu)示意圖及原理示意圖如圖4、圖5所示。

圖4 電池?cái)Q緊扳手結(jié)構(gòu)示意圖

圖5 電池?cái)Q緊扳手原理示意圖

1.1.3 液壓擰緊機(jī)

液壓擰緊機(jī)指定扭矩液壓擰緊機(jī)，工作時(shí)輸出定扭矩值，動力源為電能，其結(jié)構(gòu)示意圖及原理示意圖如圖6、圖7所示。

圖6 液壓擰緊機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

圖7 液壓擰緊機(jī)原理示意圖

1.1.4 氣動定扭風(fēng)槍

氣動定扭風(fēng)槍指定扭矩?cái)Q緊風(fēng)槍，根據(jù)扭矩增大單元不同分為脈沖式氣動定扭風(fēng)槍和機(jī)械式氣動定扭風(fēng)槍，工作時(shí)輸出定扭矩值，動力源為氣能，其結(jié)構(gòu)示意圖及原理示意圖如圖8、圖9所示。

圖8 氣動定扭風(fēng)槍結(jié)構(gòu)示意圖

圖9 氣動定扭風(fēng)槍原理示意圖

1.1.5 氣動普通風(fēng)槍

氣動普通風(fēng)槍指非定扭矩?cái)Q緊風(fēng)槍，工作時(shí)輸出非固定的扭矩值，動力源為氣能，其結(jié)構(gòu)示意圖及原理示意圖如圖10、圖11所示。

圖10 氣動普通風(fēng)槍結(jié)構(gòu)示意圖

圖11 氣動普通風(fēng)槍原理示意圖

1.2 工具的關(guān)鍵指標(biāo)

選擇螺栓擰緊工具前需要了解工具的關(guān)鍵指標(biāo)參數(shù)，為精確選型做準(zhǔn)備。具體關(guān)鍵指標(biāo)參數(shù)如表1。

表1 工具的關(guān)鍵指標(biāo)

2 螺栓擰緊工具選型指導(dǎo)

2.1 工具選型指導(dǎo)總體原則

螺栓擰緊工具選型時(shí)，應(yīng)從質(zhì)量（Q）、安全（S）、效率（R）、成本（C）四個(gè)方面綜合考慮，必要時(shí)應(yīng)對工具進(jìn)行試用，并評估分析工具試用效果。

2.1.1 質(zhì)量方面

螺栓擰緊質(zhì)量由工具扭矩精度及穩(wěn)定性決定，選型時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注工具扭矩精度以及穩(wěn)定性，確保螺栓擰緊工具扭矩精度及穩(wěn)定性滿足工藝要求。

2.1.2 安全方面

螺栓擰緊工具應(yīng)滿足國家及公司相關(guān)安全環(huán)保要求，如螺栓擰緊工具噪聲應(yīng)滿足公司規(guī)定的噪聲值（≤85分貝）。

2.1.3 效率方面

螺栓擰緊工具的擰緊效率應(yīng)滿足生產(chǎn)節(jié)拍要求，對于需要配備機(jī)械臂的工具，必須對機(jī)械臂的形式、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行評審、確認(rèn)。

2.1.4 成本方面

螺栓擰緊工具的成本應(yīng)綜合考慮工具折舊成本、工具維護(hù)成本、能源成本，選型時(shí)可參考表2估算螺栓擰緊工具的運(yùn)營成本。除工具折舊成本外，工具的維護(hù)成本需重點(diǎn)考慮，競標(biāo)時(shí)應(yīng)要求廠家注明工具的維護(hù)保養(yǎng)規(guī)定，同時(shí)注明各種易損易壞件的規(guī)格、品牌、單價(jià)、壽命等信息，必要時(shí)要求廠家提供維護(hù)保養(yǎng)方案。

表2 螺栓擰緊工具運(yùn)營成本分析計(jì)算方法

2.2 工具選型指導(dǎo)

每種類型的螺栓擰緊工具有其自身的特點(diǎn)，考慮質(zhì)量（Q）、安全（S）、效率（R）、成本（C）四個(gè)方面的同時(shí)，應(yīng)結(jié)合螺栓擰緊工具的特點(diǎn)和實(shí)際工況綜合考慮進(jìn)行選型，可參考表3螺栓擰緊工具選型指導(dǎo)。

表3 螺栓擰緊工具選型指導(dǎo)

（接上表）

3 結(jié)束語

螺栓擰緊工具各品牌之間技術(shù)參數(shù)雖然相差不大，但是各品牌的外形、尺寸、重量、壽命以及相應(yīng)的配套設(shè)備等存在一定的差異，對選擇合適的擰緊工具加大了難度。從目前擰緊工具使用情況來看，造成螺栓擰緊工具無法適用的主要原因并不是工具自身的技術(shù)參數(shù)，而是選型的工具不能更好地結(jié)合產(chǎn)品自身的空間特性及裝配效率要求，使得螺栓擰緊工具在操作的靈活性上存在問題。所以，選擇合適的螺栓擰緊工具才能發(fā)揮工具本身的價(jià)值，提升產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)品裝配效率。