Практика показала, що при монтажі та експлуатації відповідальних різьбових з'єднань необхідно контролювати силу (напруга) затяжки, так як надмірна або недостатня затягування може привести до поломок різьбових деталей.
У машинобудуванні найбільш поширені методи контролю, засновані на вимірі:
Найбільш точні результати досягаються при контролі першим методом. Його широко застосовують при перевірці затяжки особливо відповідальних різьбових з'єднань - шатунних болтів. стяжних болтів, роторів компресорів і т. д.
При використанні довгих болтів (шпильок) можна вимірювати зміна відстані при затягуванні між кінцем болта і корпусом, застосовуючи для цього індикатори або шаблони. Іноді для визначення сили затяжки при монтажі та експлуатації застосовують болти (шпильки) з центральним просвердленим отвором, в якому закріплюють стрижень. Довжину стрижня підбирають так, щоб при повній затягуванні торець стрижня був би урівень з торцем болта (шпильки).
Для контролю сили затяжки відповідальних різьбових з'єднань застосовують дротові тензодатчики (наклеюються на гладку частину болта або заливаються в центральний отвір), які після вимірювання можуть залишатися на деталі при подальшій експлуатації.
У ряді випадків ефективний пневмотензометріческій метод контролю сили затяжки, заснований на фіксуванні зміни витрати повітря через кільцеву щілину шайби, що підкладається під гайку, при її деформації.
Силу затяжки відповідальних різьбових з'єднань іноді контролюють за допомогою мірної шайби і кільця якими забезпечується з'єднання крім двох звичайних шайб. Мірна шайба і кільце відрізняються по висоті на величину зазору, яка підбирається такий, щоб при розрахунковому навантаженні на болт шайба отримала пластичну деформацію. Розрахункове навантаження визначається по затиснутим кільця (в цей момент його не можна провернути за допомогою тонкого штифта, що вставляється в одне з трьох отворів в кільці). Результати випробувань, проведені в лабораторних умовах і в умовах експлуатації, показали, що похибка вимірювання сили затяжки становить ± 10%. Це дозволяє призначати напруга затягування в болті, рівне 0,7ат. При використанні менш точних методів контролю затягування необхідно знижувати напруги затяжки до (0,4. 0,5).
У ряді країн широко застосовують фасонну шайбу. підкладати між опорним торцем головки гвинта або гайки і корпусних деталлю. Шайба спочатку стикається з опорним торцем поверхнею 1, а потім, у міру затягування гвинта, поверхнею 2. Силу затяжки, яка визначається зазором, контролюють по зростанню моменту затягування М0 (через збільшення моменту сил тертя на торці гайки).
Для відповідальних різьбових з'єднань застосовують контроль затягування за допомогою ультразвуку.
Іноді силу затяжки контролюють по куту повороту гайки. В цьому випадку в технічних умовах на збірку нарізного сполучення вказують кут повороту гайки (в градусах) Вимірювання кута повороту гайки при монтажі З ТОЧНІСТЮ 10. 15 ° бракує труднощів; його виконують із застосуванням мірних підкладок, шаблонів і ін.
Зазвичай основне значення має піддатливість болта, однак для піддатливих фланців і при наявності деякого вигину в стягуються деталях слід враховувати їх податливості. Перевага методу контролю затягування по куту повороту полягає в тому, що він не пов'язаний з силами тертя і не залежить, таким чином, від індивідуальних особливостей нарізного сполучення. Інша перевага цього методу в порівнянні з попереднім - його простота. Однак через складність визначення податливості стягуються деталей, початкового кута р0, при якому повністю вибираються зазори в з'єднанні, цей метод не завжди ефективний. Точність забезпечення заданої сили затяжки при контролі за кутом повороту гайки не більше ± 20%.
Метод контролю сили затяжки по куту повороту гайки непридатний для з'єднань з короткими болтами, так як розрахунковий кут повороту гайки для таких болтів невеликий і похибки методу позначаються в найбільшою мірою.
Найбільш простим для практики виявляється непрямий метод контролю за моментом затяжки. заснований на вимірюванні крутного моменту за допомогою проградуювати ключів: динамометричних і граничних.
У динамометричних ключах за допомогою спеціальних пристроїв (пружних елементів) в кожен момент часу вимірюється прикладений крутний момент. Затягування припиняється при досягненні моментом на ключі значення, встановленого технічними умовами.
У граничних ключах момент затяжки обмежується за допомогою віджимних муфт або фрикційних обмежень. При досягненні заданого моменту затягування ключ або відключається, або подається спеціальний сигнал (звуковий або світловий).
Застосування проградуювати ключів засноване на зв'язку крутного моменту на ключі і зусилля затяжки. Момент, прикладений до гайки, врівноважується моментами сил тертя в різьбі і на торці гайки.