第三节 气动、电池工具技术要求

1.工具技术参数（见表2-2）

表2-2工具技术参数

2.工具详细技术要求

（1）气动定扭工具技术要求

1）其扭矩范围和精度要求，能快速地达到预定的扭矩并维持恒量，具有良好的重复一致性，所选工具的最大扭矩与需方要求的目标扭矩应有大于20%左右的储备量。

2）应充分考虑人机工程学的因素，提供的工具应确保操作者安全、方便、舒适，使操作人员的腕部受力处于较小的受力状态。

3）工具能够适用不同硬度的螺栓连接，即在不同硬度的连接螺栓上保持工具的扭矩精度一致。

4）合适的工作温度，工具不应产生过热现象，避免影响操作人员的使用，同时保证工具的使用寿命。

5）提出工具润滑方式及保证措施，油压脉冲扳手应方便换油与保养。

6）据招标方实际使用操作要求分别提供枪式、弯头式工具（含排气消声装置及手把）的具体规格及型号清单，分别列出相应配套反力矩装置的规格型号或非标设计图样资料，力矩大于45N.m要求配备反力装置，力矩大于100N.m要求配备平衡吊（具体以清单要求为准）。

7）提供的工具应具有正反转拧紧功能。

8）正常拧紧寿命应不低于100万次，平均无故障时间间隔≥1000h。

9）扭矩调整机构：工具应有操作简便的可在外部调整扭矩的调整机构，工具上应有明确的扭矩调整指示标记。

10）扳机按钮应具有两段及轻触式的按钮，即在工具对准连接部位后，先按下按钮使其处于第一段，工具应低速起动，确认拧入的状态；当工具处于第二段时，工具应开始高速运转，一直到处于彻底扭紧状态，从而可以保证操作人员操作准确和安全。

11）离合器式工具达到扭矩应自动切断气源。

12）所有气动工具应自带快换接头。

13）排气机构应带有消声器，保证排气时所发出的噪声不超过70分贝。

14）排气方向禁止面向操作者。

15）驱动头应具有高强度、耐磨损的性能，并保证与套筒、接杆等附件连接可靠、准确，应采用标准规格的驱动方头方寸，如1/4″、3/8″、1/2″等驱动。

16）工具的能力指数CMK大于1.67小于2.00。

17）工具维修维护简单，工人借助说明书和标准工具即可进行维护。

（2）电池工具技术要求

1）工具前端配置LED灯，可在昏暗环境提供照明。

2）所选工具的扭矩范围相对于工艺扭矩必须有20%的余量。

3）使用时，有声光显示每次拧紧状态和电池电量状态。

4）工具可判断电池电压过低并及时切断。

5）电池电量没有报警前，只要工具起动，无论电池电压有多少，都可达到设定的扭矩和精度。

6）定扭工具具有正反转功能，切换方便，达到扭矩后自动切断。

7）电池螺钉旋具（俗称螺丝刀）的示值精度≤±7%，（实际值-基准值）/基准值。

8）工具的能力指数CMK大于1.67小于2.00。

9）电池及充电器的使用可靠安全，充电器有能够防止电池过充的功能。

10）所有电池拆装容易，拆装时间≤10s，紧固力矩小于14N.m要求电池容量不小于1.3A.h；紧固力矩大于18N.m要求电池容量不小于2.6A.h。

11）采用无刷电动机，无需更换碳刷，减少维护成本。

12）采用Li-lon电池，以减少电池损耗。

13）配备原厂工具保护套，以减少工具外壳磨损。

14）可配置调速单元，以方便调节转速。

15）扳机采用霍尔传感器，以减少磨损。

16）工具具备过扭矩保护功能，以防止因多次重复拧紧而造成扭矩过度。

17）应充分考虑人机工程学的因素，提供的工具应尽可能轻巧，确保操作者安全、方便、舒适，使操作人员的腕部受力处于较小状态。

18）工具的使用寿命不低于100万次，平均无故障时间间隔≥1000h。

19）电池工具的电池可以通用。

（3）电动拧紧工具技术要求

1）电动拧紧工具：电动拧紧工具由拧紧枪、控制电缆、控制器组成。控制器配备以太网接口以及扫描枪接口、良好的闭环控制系统，可实现扭矩控制和角度控制，每次拧紧过程结束后，无论拧紧值是否合格，控制器上都有相应的指示灯和数据显示，同时拧紧枪上也有指示灯显示。

电动拧紧工具总体技术要求如下：

①扭矩范围：所选工具扭矩上限的80%不得低于工艺扭矩的上限。

②扭矩精度≤±3%，角度≤±2°。

③工具的能力指数CMK≥1.67。

④扭矩可调，采用自动编程模式，可记录多种拧紧程序。

⑤控制扭矩/监测转角，控制转角/监测扭矩。

⑥具有信息报警和自诊断功能。

⑦拧紧数据的存储（含日期时间）。

⑧可正、反转。

⑨具有过电流、电压自动保护。

⑩废品管理。

（11）工具支持热插拔。

2）拧紧控制器

①每把拧紧枪均配有控制器，拧紧枪控制器具备人性化的操作界面，全中文的操作界面、中文软件、中文使用说明书。

②控制器有独立的运行软件系统，面板上设有宽大的LED屏和按钮，控制器的所有功能设置可以通过连接笔记本电脑，用工具软件轻松完成设置。

③显示屏上能显示每次拧紧结束后的力矩值、角度值。

④控制器面板上能够设置程序，显示扭矩和角度。

⑤可自动识别连接工具种类，调用相应储存数据，包括轴、弯头、枪式及特殊工具。

⑥拧紧枪具有正转和反转功能，可以通过编辑拧紧程序方便地更改转向。

⑦具有扭矩控制、扭矩控制/转角监测、转角控制、转角控制/扭矩监测、电流监控、时间监测，多步拧紧（即按要求的扭矩值先拧紧→旋松→再拧紧的方式）等功能，拧紧程序可根据需要选择不同的控制及监控方式。

⑧在任一步拧紧程序中可设定时间监测，当在此步拧紧时间超出设定值时停止拧紧并发出超时报警。

⑨在拧紧过程的每一步中速度都能任意编程。在拧紧各步骤中，拧紧转速可编程并能予以改变（无级变速）。

⑩具有多种拧紧程序和参数的选择功能，以满足不同机型的不同扭矩要求。

（11）具有操作者及管理者密码设定及保护功能。

（12）拧紧的数据能即时显示在显示屏上，拧紧结果必须包括但不限于以下部分：拧紧日期及时间、拧紧扭力大小及正确/错误报告、拧紧角度大小及正确/错误报告。

（13）控制器应具有强大的存储能力和快速备份能力，可以对拧紧过程中所有的参数进行存储，参数包括但不限于以下内容：条码、日期、时间、扭矩、拧紧角度、是否合格（OK/NO），控制器本身可存储不小于5000组拧紧数据。如果控制器故障，设备维护人员能够立刻将所有数据，包括拧紧程序，直接备份到新的控制器上，以最大限度地减少停线损失。

（14）控制器可存储拧紧过程的合格/不合格拧紧曲线，可根据需要自由设定坐标，如扭矩/时间、扭矩/角度、角度/时间等，控制器要求连接到拧紧系统服务器，可以实现结果、曲线实时上传，把每一个结果、曲线都存储于服务器。

（15）所有电动拧紧工具要求配备Symbol无线条码枪，若设备集成条码扫描功能，则不需要提供条码扫描枪，条码为一维码。多种扭矩电枪要求配备套筒选择器进行扭矩切换，同时控制器操作面板具备扭矩切换功能。

（16）控制器应具备网络连接功能，拧紧结果可通过多种形式导出，如以太网，U盘，开放协议，现场总线，RS232等。

（17）控制器本体应具有优良的散热系统及良好的防水功能，且应方便安装及维修。

3）拧紧枪和电缆

①控制电缆线长度不少于7m，电缆为数字通信；电缆有边缘保护和护套。

②所选拧紧枪都内置高精度传感器，所有电动拧紧枪均配备弯头保护套。

③拧紧枪具有正反转功能，达到规定的扭矩或角度后自动切断，转速可通过程序软件任意调整，通过预设认帽程序，套筒可以方便地套入或退出螺栓或螺母。

④拧紧枪应具备软停止功能，以减小拧紧时的反作用力。

⑤具有电缆自锁功能，可以防止电缆意外松脱而造成的部件维护等损失。

⑥平均无故障时间间隔≥240h，使用寿命需要大于200万次。

⑦所有工具须检测合格，且有检测合格证书和出厂证书。

⑧工具必须符合标准ISO5393。

⑨对拧紧不合格的螺母（或螺栓）必须予以提示，拧紧枪上有指示色灯显示，分别表示合格、扭矩小、扭矩大，并具有不合格蜂鸣报警提示。

⑩振动须符合ISO28927-2系列标准，手持式工具振动要求≤2.5m/s。

4）无线电动拧紧枪

①拧紧枪与控制器间通信稳定，安全，可靠。

②通信距离至少在30m以上。

③拧紧枪电池为锂电池。

④工具需坚实的结构，手柄等需由金属组成。

⑤工具具有扭矩传感器和角度编码器，具备扭矩拧紧+角度监控和角度拧紧+扭矩监控等拧紧策略。

⑥工具具有彩色液晶屏显示扭矩角度等结果信息、连接情况、电池电量等。

⑦平均无故障时间间隔≥240h，使用寿命需要大于200万次。

⑧所有工具须检测合格，且有检测合格证书和出厂证书。

⑨对拧紧不合格的螺母（或螺栓）必须予以提示。

⑩拧紧枪上有指示色灯显示，分别表示合格、扭矩小、扭矩大，并具有不合格蜂鸣报警提示。

（11）工具必须符合标准ISO5393。

（4）数据管理追溯系统技术要求

1）数据管理追溯系统用于存储、上传和导出拧紧系统的数据，同时存放数据采集分析程序及相关文件。

2）数据管理追溯系统通过以太网将各个拧紧设备控制器联结起来，组成一个局域网，实现数据的实时上传、断点上传。系统包含服务器1台，工业控制机，3.0GHz 4GB DDR3 500G以上硬盘，数据采集分析软件1套，SQL server数据库1套。

3）数据管理追溯系统计算机能与公司的局域网（TCP/IP）连接，能够将数据上传到MES系统。

4）数据管理追溯系统计算机至少可以储存100万辆车的测试结果数据，用户通过网页浏览器可以查看拧紧结果及数据分析报告。

5）数据采集分析软件可实现对拧紧过程的实时监控。可采集现场所有拧紧工具和拧紧轴的数据。

6）可提供拧紧结果列表、曲线分析、与条码绑定的产品拧紧结果、不合格产品分类及趋势分析、统计分析、过程能力指数Cp/Cpk报告等功能。

7）拧紧结果摘要可列出拧紧结果合格与不合格的数量及百分比，并显示给定时间内的Cp和Cpk值。

8）拧紧结果报告可列出拧紧结果，包括扭矩、角度、状态信息等，用户可自定义筛选条件，如拧紧设备、拧紧程序、拧紧时间段，结果状态（合格/不合格）等进行分类查询，生成定制化报告。

9）曲线分析可展示扭矩-时间、角度-时间、扭矩-角度等曲线报告格式。曲线可以进行局部放大，从而进行更加详细的拧紧过程分析；可设定参考曲线并可以同时选定多条曲线，对各曲线进行比较分析。

10）产品结果能报告条码所绑定的产品拧紧结果，包括拧紧结果总数，每个产品的合格率和不合格率，并可通过搜索条件，如设定扭矩/角度范围、条码号等查找相应的产品。

11）SPC统计功能可针对每一台设备、每一套程序所拧紧的结果进行分析。提供直方图、X-bar/R图、统计结果概要、Cp/Cpk值结果。X-bar/R图可进行局部缩放，便于查看数据。用户可以自定义X-bar/R控制图的上下限及报警值，以及子组大小。

（5）扭矩标定小车技术要求

1）用于对工具的标定，包括电池螺钉旋具（俗称螺丝刀）、油压脉冲工具、离合断气工具、电动工具、卡塔扳手、表盘扳手、数显扳手等。

2）工具标定时能模拟从软到硬的连接。

3）标定范围覆盖：2～216N.m，配备测量范围所需的所有动、静态传感器，配备模拟螺栓，配备方头转换器，能实现1/2″、1/4″、3/8″、3/4″驱动头之间的转换，配备适当的抗扭机构。

4）带有触摸屏显示以及数据库，支持USB和网络连接导出文件，具有无线条码扫描枪及打印机的接口，可与数据管理追溯服务器连接上传。

5）触摸屏不小于10in，用锂电池供电，电池续航时间在16h以上，有外部电池电量显示及充电接口。

6）实时显示标定结果、扭矩、公差、统计值，能够显示测试曲线，标定结果必须包括但不限于以下部分：工具型号、日期及时间、合格或不合格等。

7）可对工具能力指数CM和CMK值进行测试，可进行统计控制。

（6）智能数显扳手技术要求

1）精度要求≤±1%。

2）能够检测峰值扭矩和残余扭矩，可以进行扭矩控制和角度控制。

3）有实时显示结果。

4）支持在线充电，工作时间不低于8h。

5）能够进行数据、曲线存储，结果能通过无线模块上传到数据管理追溯系统服务器，同时支持USB接口通信传输。

6）工具要求配备一维码条码枪，若设备集成条码扫描功能，则不需要提供条码扫描枪。

7）在工具上能够方便地进行扭矩切换，不需要驱动头识别功能。

8）工具头：每把数显智能扳手配备开口头S10/S12/S13/S14/S15/S19/S22，可反转棘轮头，驱动头覆盖1/2″、1/4″、3/4″、3/8″。