謝石昊

摘 要：文章對(duì)扭矩扳子新舊規(guī)程的差異進(jìn)行了比較，重點(diǎn)分析了新規(guī)程主要技術(shù)變化的合理性，以及其在檢定過程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：扭矩扳子；規(guī)程；對(duì)比

0 引言

扭矩扳子是用于擰緊螺栓、螺母，并能測(cè)量擰緊時(shí)扭矩值的計(jì)量器具。其廣泛應(yīng)用于汽車維修、建筑鋼構(gòu)、電廠、造船等多個(gè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。新的扭矩扳子檢定規(guī)程JJG 707-2014已于2014年6月由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布，并于2014年12月15日正式實(shí)施。筆者對(duì)新舊規(guī)程進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)，就主要變化的內(nèi)容作簡(jiǎn)要介紹，便于檢定人員在工作中更好的執(zhí)行新規(guī)程。

1 新規(guī)程在計(jì)量性能要求中刪除了超載性能的試驗(yàn)

在舊規(guī)程中，對(duì)于首次檢定的扭矩扳子，應(yīng)按其使用方向施加額定扭矩值的120%進(jìn)行超負(fù)荷試驗(yàn)。但是多數(shù)預(yù)置式扭矩扳子，無(wú)法設(shè)定超額定扭矩值120%的檢定點(diǎn)；或者在達(dá)到額定扭矩值的120%前，扭力已大于內(nèi)部彈簧壓力，產(chǎn)生脫節(jié)效應(yīng)，因此也無(wú)法完成超載性能試驗(yàn)。所以，新規(guī)程刪除了這一計(jì)量性能要求是合理的。

2 環(huán)境條件不同

舊規(guī)程規(guī)定，扭矩板子應(yīng)在10℃～30℃，相對(duì)濕度不大于85%的環(huán)境條件下檢定。新規(guī)程將溫度條件修改為（23±5）℃，且檢定中溫度變化不超過±1℃。現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不應(yīng)有影響檢定結(jié)果的振源、電磁干擾等現(xiàn)象。環(huán)境條件較舊規(guī)程更加嚴(yán)格。

3 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備要求

標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被檢扭矩板子允許誤差絕對(duì)值的1/3。新規(guī)程特別注明了扭矩螺絲刀檢定時(shí)，應(yīng)采用檢定儀的專用附件或裝置，能夠穩(wěn)定夾持及施加扭矩。像扭力螺絲刀這種小扭值的計(jì)量器具，加載方式不同，對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響很大。采用手握螺絲刀測(cè)量時(shí)，相同檢定員檢測(cè)的重復(fù)性很差，因?yàn)槿藶椴僮骱茈y控制旋轉(zhuǎn)扭矩螺絲刀的力度；所以采用專用夾具，可對(duì)扭力螺絲刀平穩(wěn)加載扭矩，是十分必要的，可以很好解決扭矩螺絲刀檢定中測(cè)試結(jié)果復(fù)現(xiàn)性差的問題。

4 新規(guī)程增加了傳動(dòng)方榫的選擇

新規(guī)程規(guī)定，檢定用傳動(dòng)方榫應(yīng)符合GB/T 3390.2-2004《手動(dòng)套筒扳手 傳動(dòng)方榫和方孔》的要求，并且在附錄B中列出了傳動(dòng)方榫對(duì)邊尺寸應(yīng)對(duì)應(yīng)的最大扭矩。對(duì)于扳子體和扳接頭是一體結(jié)構(gòu)、不可拆卸的扭矩扳子，一般不存在方榫對(duì)邊尺寸達(dá)不到最大扭矩要求的情況。但是對(duì)于可換插頭的扭矩扳子，檢定過程中應(yīng)特別注意新規(guī)程的這項(xiàng)規(guī)定。該扭矩扳子所配的棘輪頭的方榫尺寸或開口頭的開口尺寸應(yīng)大等于附錄B中最大扭矩對(duì)應(yīng)的對(duì)邊尺寸；否則傳動(dòng)方榫有被扭斷、扭彎的可能。檢定中還應(yīng)注意，有些可換插頭扭矩扳子，客戶使用時(shí)僅設(shè)置到較小的扭矩值，因此送檢時(shí)自帶了一個(gè)棘輪頭，其棘輪頭的方榫尺寸小于最大扭矩對(duì)應(yīng)的要求。但是檢定或校準(zhǔn)時(shí)又要求對(duì)扭矩板子的全量程進(jìn)行測(cè)試，這種情況檢定人員應(yīng)及時(shí)通知客戶更換滿足尺寸要求的棘輪頭。切勿把該扭矩板子看做一體結(jié)構(gòu)的扳手進(jìn)行校準(zhǔn)，以免在較大扭矩值測(cè)試中出現(xiàn)擰斷方榫頭的危險(xiǎn)。

5 新規(guī)程完善了不同扭矩扳子的檢定方法

5.1 示值式扭矩扳子的相對(duì)分辨力，新規(guī)程給出了計(jì)算公式；其值等于扭矩顯示裝置的分辨力r除以扭矩扳子的測(cè)量下限M0。不同準(zhǔn)確度級(jí)別的扳子，示值相對(duì)分辨力應(yīng)符合相關(guān)要求。新規(guī)程的原始記錄模板中，也要求記錄示值相對(duì)分辨力的計(jì)算結(jié)果，作為判定示值式扭矩扳子合格與否的指標(biāo)之一。而舊規(guī)程只需目測(cè)檢查扭矩扳子的示值分辨力，不需要在原始記錄中特別注明計(jì)算結(jié)果，僅是在其他項(xiàng)目欄中標(biāo)注合格與否。

5.2 新規(guī)程對(duì)回零誤差定義更加明確。舊規(guī)程中，示值回零誤差的要求是，指針式扭矩扳子不大于0.2個(gè)分度，數(shù)字式的為±1個(gè)字。對(duì)不同準(zhǔn)確度級(jí)別的扳子，要求竟是一樣的，都必須在后續(xù)檢定中進(jìn)行上述檢查。而新規(guī)程中，則是給出了回零誤差的計(jì)算公式，并列出不同準(zhǔn)確度級(jí)別的扭矩扳子回零誤差的相應(yīng)指標(biāo)?；亓阏`差的結(jié)果用滿量程的百分比表示，其值等于測(cè)量裝置的回零示值m0除以扭矩扳子的測(cè)量上限MS。其中測(cè)量裝置的回零示值m0需結(jié)合預(yù)加扭矩進(jìn)行檢查，在示值檢定前、第三次滿量程預(yù)扭卸載后10s左右目測(cè)檢查扭矩扳子的回零值?？梢钥闯?，新規(guī)程的這處修改定義是十分嚴(yán)密的，具體到了第三次預(yù)扭的回零值，不會(huì)產(chǎn)生歧義。

5.3 新規(guī)程刪除了示值式扭矩扳子用力臂圓盤加掛力值砝碼的檢定方法。力臂砝碼式的檢定方法，標(biāo)準(zhǔn)扭矩的準(zhǔn)確度取決于兩個(gè)參數(shù)長(zhǎng)度和力值的準(zhǔn)確度。該方法工作量大，且測(cè)量誤差大。新規(guī)程檢定扭矩扳子的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)扭矩儀或扭矩扳子檢定儀，均為扭矩傳感器式的檢定方法。該方法的標(biāo)準(zhǔn)扭矩直接來(lái)源于標(biāo)準(zhǔn)裝置定度的扭矩傳感器。扭矩傳感器式的檢定方法早已在多數(shù)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室普及，新規(guī)程刪除力臂砝碼式這一已被淘汰的方法也是十分必要的。

5.4 舊規(guī)程關(guān)于預(yù)置式扭矩扳子的檢定，如何加載的描述為：標(biāo)準(zhǔn)裝置選擇峰值保持功能，平穩(wěn)施加扭矩至扭矩扳子發(fā)出聽覺或其他訊號(hào)。但是實(shí)際工作中我們發(fā)現(xiàn)，即使平穩(wěn)的施加扭矩，對(duì)于不同的加載方式或不同的檢測(cè)人員，測(cè)量的重復(fù)性很差。這和預(yù)置式扳手解除荷載時(shí)的瞬間加載速度有很大關(guān)系。新規(guī)程相對(duì)舊規(guī)程，做了一個(gè)定量的描述：平穩(wěn)施加扭矩至檢定扭矩的80%，并在0.5s～4s的時(shí)間內(nèi)，繼續(xù)緩慢施加扭矩至扳子發(fā)出聲響或其他訊號(hào)。這就對(duì)扳手即將加載至預(yù)設(shè)扭矩值時(shí)的加載速度有了一個(gè)限制范圍。如絲桿加載裝置上，檢定人員需很好的控制最后時(shí)刻絲杠推拉扳手手柄的速率；在驅(qū)動(dòng)傳感器的加載裝置上，需設(shè)置好扭矩傳感器的旋轉(zhuǎn)速度，以滿足新規(guī)程的要求。

6 檢定周期

新舊規(guī)程均規(guī)定了，扭矩扳子的檢定周期一般不超過1年。新規(guī)程增加了：首次檢定或經(jīng)調(diào)整后合格的給六個(gè)月檢定周期。實(shí)際工作中，調(diào)整后合格的多為預(yù)置式扭矩扳子；調(diào)整后使用一段時(shí)間，其壓力彈簧容易變形，造成扳手上下限線性不好，超差嚴(yán)重。因此，縮短調(diào)整后合格的扳手的檢定周期是合理的。

以上簡(jiǎn)要介紹了JJG 707-2014《扭矩扳子檢定規(guī)程》與舊規(guī)程的差異之處。檢定人員應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會(huì)新規(guī)程主要技術(shù)變化的條款，在工作中執(zhí)行新規(guī)程的檢定步驟，保證新規(guī)程的貫徹和實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

[1]JJG 707-2014《扭矩扳子檢定規(guī)程》.

[2]JJG 707-2003《扭矩扳子檢定規(guī)程》.