ICS 25. 140. 01
J 48
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 26547—2011/IS0 5393: 1994
螺纹紧固件用回转式工具
性能试验方法
Rotary tools for threaded fasteners---Performance test method
(ISO 5393:1994.IDT)
2012-01-01实施
2011-06-16 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T 26547—2011/ISO 5393 : 1994
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准使用翻译法等同采用ISO5393：1994《螺纹紧固件用回转式工具性能试验方法》。 与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
GB/T 5621—2008 8凿岩机械与气动工具性能试验方法（ISO2787:1984MOD）。 本标准做了下列编辑性修改：
-将压力单位"bar"改为"MPa"(1 bar=0.1MPa)；一补充了各个公式的编号。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国凿岩机械与气动工具标准化技术委员会（SAC/TC173)归口。 本标准起草单位：天水凿岩机械气动工具研究所。 本标准主要起草人：孙必武。
1 GB/T 26547—2011/ISO 5393 : 1994
引言
本标谁规定的试验方法用来测量动力装配工具的性能，而不能用作出厂检验方法。 本标准的目的是： a） 为螺纹紧固件用户提供一种判断和确定动力装配工具性能的方法； b) 使动力装配工具的制造者能在相关技术规范的指导下提供其产品。
1 GB/T 26547—2011/1S0 5393: 1994
螺纹紧固件用回转式工具
性能试验方法
1范围
本标准规定了一种用于安装螺纹紧固件的动力装配工具的试验室性能试验方法，给出了试验规程和评价、表述试验数据的细则。
本标准适用于产生连续扭矩的动力工具。 本标推不适用于冲击式气扳机、棘轮式气扳机、带有棘爪离合器的气扳机或以间歇递增式拧紧紧固
件，每次递增拧紧时都要克服静摩擦力的其他动力工具，因为这些动力工具的扭矩不能用普通型式的仪器进行测量。
本试验方法不能用作出厂检验方法。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
ISO 2787:1984回转式和冲击式气动工具性能试验(Rotary and percussive pneumatic tools— Performance tests)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
扭矩 torque 拧紧紧固件的作用力与力的作用线和紧固件中心之间的垂直距离的乘积。单位为牛顿·米
(N : m). 3.2
角度angle 紧固件在拧紧过程中的角位移量。单位为度（°）。
3.3
扭矩率 torque rate 在拧紧螺纹连接中的紧固件时，扭矩随角位移的增加量。单位为牛顿·米每转(N·m/r）
3.4
平均扭矩 mean torque T 在规定条件下，特定螺纹连接的若干个扭矩读数的算术平均值，用读数的和除以读数的个数计算。
3.5
极差range 一组读数的最高读数与最低读数之间的数值差
1 GB/T 26547—2011/IS0 5393 : 1994
3.6
标准偏差 standard deviation 5 样本测量数据的分散度（离散度），即数据偏离统计总体的样本算术平均值的均方差。
3.7
六西格玛six sigma 6s 从统计总体的一个样本中得到的平均值，加/减3倍的标准偏差后的概率范围，记为6s。对于一个
正态分布的统计总体，该范围包含统计总体全部数值的99.73%。 3.8
6s 扭矩离散度6s torque scatter 在控制条件下，动力工具在单一扭矩率螺纹连接上运行期间的可预测扭矩范围。对于一个正态分
布的统计总体，该范围包含统计总体全部数值的99.73%。
在本标准中，6s扭矩离散度实际上是动力工具在单一螺纹连接上以相同的扭矩设置运行时的扭矩总概率范围。 3.9
以平均扭矩百分率形式表示的 6s 扭矩离散度 6s torque scatter as a percentage of the mean torque 在控制条件下，动力工具在单一扭矩率的螺纹连接上运行时，用单纯百分率数值表示的扭矩离
散性。 3. 10
平均偏移mean shift 动力工具在两种不同扭矩率的螺纹连接上以样同的扭矩设置运行时的平均扭矩差。
3. 11
合成扭矩离散度combined torque scatter ATcomb 动力工具运行期间的可预测扭矩范围，该范围包含在扭矩率各不相同（从规定的高扭矩率到规定的
低扭矩率之间变化)的螺纹连接上记录的全部可能扭矩读数的99.73%或更高。
在本标准中，动力工具的合成扭矩离散度指工具在实际使用的所有螺纹连接上以相同的扭矩设置运行时的扭矩总概率范围。 3.12
合成平均扭矩combined mean torque Tcomh 动力工具合成扭矩离散度（在最低和最高可预测扭矩读数之间、包含全部可能读数的99.73%或更
高)的中点值。 3. 13
以合成平均扭矩百分率形式表示的合成扭矩离散度combined torque scatter as a percentage of the combined mean torque
动力工具在扭矩率各不相同（从规定的高扭矩率到低扭矩率之间变化）的螺纹连接上以相同的扭矩设置运行时，用单纯百分率数值表示的扭矩性能。 3.14
失速型工具 stall-type tool 通过阀或开关，将动力源与马达一接通就会输出扭矩的螺纹紧固件用动力装配工具。 2 GB/T 26547—2011/ISO 5393 : 1994
对于气动失速型工具，扭矩的调整是通过减压阀的设定来完成的。 3.15
扭矩控制工具 torque control tool 装有扭矩控制机构，当达到预设的输出扭矩水平时可关闭或切断工具动力源的螺纹紧固件用动力
装配工具。 3. 16
额定扭矩rated torqne 按本标准的规定，在低扭矩率螺纹连接(L）上被测工具可达到的最高平均扭矩。 对于气动工具，需规定进气口气压，如未规定，则进气口的气压表压力为0.63MPa。 电动或液压工具应在额定输入条件下进行试验。
3. 17
试验扭矩级 test torque level 按本标准的规定，在低扭矩率螺纹连接(L)上被测工具可达到的规定的平均扭矩水平。
3.18
扭矩调节范围torque adjustment range 动力工具的扭矩能在额定扭矩到制造厂推荐的最低平均扭矩之间进行调节的范围。 注：在扭矩范围内可以通过操纵扭矩控制机构进行调节，或者，对于某些气动工具，通过调节气压来调节扭矩。某
些气动工具要求既调节扭矩控制机构又调节气压来达到调节范围。在上述范围内，调节可以是连续的，或对某些工具来说，调节可以分几步进行。
4符号
如同5.2的规定，下标H表示高扭矩率的螺纹连接，下标L表示低扭矩率的螺纹连接。
5性能试验方法
5. 1性能试验的一般规则
5.1.1依据本标准进行的全部试验应由有资质的人员使用按现行标准方法校准的精密仪器来完成。 5.1.2如果扭矩输出是通过除改变气压外的其他方法调节的话，在整个试验过程中所做的调节应保持不变，而且每次试验都要操纵扭矩控制机构。 5.1.3气动工具的性能受环境条件诸如大气压力和环境温度的影响，因此，环境条件应保持在 ISO 2787规定的范围内。 5.1.4在气动工具性能试验期间，按制造厂的规定连接到气动工具进气口上的软管3m长处的进气压力应保持在下列限定范围内：
一一空转条件：在额定压力和额定压力的一2%之间；
接近试验扭矩级时：在额定压力的士1%之间。 注：注油器的不适当的流量特性可能影响这些值。 在规定的试验过程中，不应进行压力调节。图1为一个适当的试验装置的实例。
5.1.5在工具试验运行期间，应按制造广的规定提供润滑。
3 GB/T 26547--2011/ISO 5393:1994
压力表 C
过滤器
注油器
动力工具
截止阀 XAT
先导控制减压阀
3m长软管
扭矩传感器
回 降化础出和可提要示
试验固定装置
图 1典型试验装置
5.2试验连接 5.2.1随螺纹连接角位移或扭矩短率的增夫而增大的扭矩在不同的应用场合变化较大，雨且，对于特定的装配，变化可能更明显。工具扭矩性能的任何试验都应在具有可控扭短率功能的连接上进行。试验应包括一个低扭矩率的连接和一个高扭短率的连接（见5.2.4）高、低扭矩率为影响工具实际输出扭矩范的上、下限。
在低扭矩率螺纹连接（简称“软连接”）上，繁固件通常要转过几圈才能拧紧。 在高扭矩率螺纹连接（简称“硬连接”）上，紧固件转过琴点几圈就能完成拧紧。由于工具回转部件
动能的影响，可导致在高扭矩率连接上传递到紧固件上的扭矩高手在低扭矩率连接上产生的扭矩。 5.2.2为满足5.2.1规定的条件，用于本标准的试验周定装置应遵循下列要求：
a）将要求的扭矩绘制在试验连接输入驱动角位移的函数图上，结果曲线在试验扭矩级的5%至
100%之间应为一条直线。通过对试验扭矩级的5%至100%间扭矩-角度各测量点的回归分析，利用这条直线的斜率计算出该试验连接的扭矩率。 在该试验扭矩级的5%至100%之间，高扭矩率连接的曲线值与上述直线的偏离不应超过该试验扭矩级的士2%. 在该试验扭矩级的5%至100%之间，低扭矩率连接的曲线值与上述直线的偏离不应超过该试验扭矩级的士10%。
b）试验连接中的回转部件的转动惯量相对于动力工具回转部件的有效转动惯量应较小，不应对
试验平均扭矩的测量产生影响。
注：本标准规定的H和L试验连接的要求精度比本标准早期版本要求的精度高，目的是为了获得相同的结果。这
两种连接较好地反映了通常实际拧紧过程的两个极端条件，以便在这些新连接上通过试验所揭示的工具精度能适用于工作场所遇到的拧紧任务范围。
5.2.3当测量某试验连接的扭矩率时，应通过传感器-编码器连续地（缓慢地和平稳地）拧紧该连接。 编码器应有至少0.5°的分辨率。在测量期间，不应有角度测量元件的旋转运动。扭矩率不应受旋转速度的制药。 5.2.4每台动力装配工具都应在高（记为H）、低（记为I)两种扭矩率的连接上进行试验，因此，试验连接应符合以下要求：
a）试验连接应为：滑动期间的摩擦载荷不应超过试验扭矩级的5%； b）高扭矩率的连接（H）应为：扭矩从试验扭矩级的10%增长到100%，相当于27°的角位移（见 4 GB/T 26547--2011/ISO 5393 : 1994
图2）。从试验扭矩级的5%到10%间的过渡角度不应超过10°（见图2)；注：27°的角位移相当于试验扭矩级在0～100%之间的30°的总角度。
） 低扭矩率的连接（L）应为：扭矩从试验扭矩级的10%增长到100%，相当于不小于650°的角位
移（见图 2)。 注：650°的角位移相当于试验扭矩级在0～100%之间的720°的总角度。
5.3试验方法 5.3.1本标准考虑到静态的残余扭矩与连接工况(拉伸情况)的相关性较差，因此，按本标准进行的所有性能测试都应在拧紧过程中动态地进行。
扭矩测量应采用回转扭矩传感器和其有峰值存储电路及可视显示或打印输出功能的放大器进行。 传感器应在工具传动端和试验连接之间安装戚一直线（见图1）。在每十倍频程至少衰减50dB的情况下，传感器和放大器的频率响应在500Hz时应为一3dB。
传感器和放大器的精度应在试验扭矩级的士1%以内。传感器的量程应与被测量的试验扭矩级相适应。
工其应刚性地固定在试验台上，以避免操作者引起的任何影响。 5.3.2工具性能试验应在高(H)、低(L)两种连接上分别读取 25 个读数。 5.3.3在所有试验运转中，在达到试验连接的扭矩率前，应允许T具至少进行3次充分的空载运转。
T
100-
%/
H连结
连蜂
10.
角度
≤10°27
>650° >720°
~30g
图 2高(H)、低(L)扭矩率连接的扭矩-角度曲线图
6试验结果的评价
6.1为评价每个H和L连接上的工具性能，应从试验结果中计算出下列各参数：
a）平均扭矩,T; b）极差; c）标准偏差，s; d）6s扭矩离散度（作为六西格玛扭矩离散度的估计值）； e）以平均扭矩百分率形式表示的6s扭矩离散度。 平均扭矩T按式(1)计算：
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