本發(fā)明涉及一種定位控制方法，尤其涉及一種應(yīng)用于機(jī)械系統(tǒng)的零件裝配時(shí)通過(guò)不同階段的力矩和角度的控制，確保螺栓擰緊到位的控制方法。

背景技術(shù)：

目前，在各家機(jī)械系統(tǒng)制造廠家的零件裝配生產(chǎn)過(guò)程中，通常會(huì)利用螺栓與螺紋之間的旋接配合，轉(zhuǎn)動(dòng)并擰緊螺栓來(lái)壓緊物件，但由于螺栓擰緊未到位、物件尺寸預(yù)估失誤等各種原因?qū)е侣菟](méi)有壓緊物件，物件無(wú)法定位。

而現(xiàn)有技術(shù)下為了解決這個(gè)問(wèn)題，主要采取了以下三種方式：

1.通過(guò)自定義扭矩值來(lái)實(shí)現(xiàn)壓緊物件；

2.通過(guò)設(shè)定的角度來(lái)壓緊物件；

3.通過(guò)全過(guò)程的扭矩和角度監(jiān)控來(lái)壓緊物件。

而這三種方法均存在有各自的缺陷：

如第一種通過(guò)自定義的扭矩來(lái)控制壓緊物件的方案，通常會(huì)因?yàn)槁菁y的損壞或者是螺紋間存在有異物，導(dǎo)致扭矩看似達(dá)到設(shè)定值，但螺栓的實(shí)際位移量不足，形成物件定位缺陷；

而第二種通過(guò)設(shè)定的角度來(lái)壓緊物件的方案，一旦出現(xiàn)螺紋之間的間隙過(guò)大的情況時(shí)，擰緊過(guò)程成中螺栓的位移量雖然達(dá)到了，但扭矩不足，造成物件定位缺陷的出現(xiàn)；

最后第三種通過(guò)全過(guò)程的扭矩和角度監(jiān)控來(lái)壓緊物件的方案，如擰緊過(guò)程中為了排除出現(xiàn)開(kāi)始的認(rèn)牙不成功(即螺栓與螺紋開(kāi)始時(shí)并不對(duì)接，需要調(diào)整位置)，造成空轉(zhuǎn)，增加額外的旋轉(zhuǎn)角度，或因螺栓與螺紋磕碰，造成了假扭矩，而如果將角度和扭矩設(shè)置的過(guò)于嚴(yán)格的話，反而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品合格率過(guò)低，造成生產(chǎn)進(jìn)度緩慢。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)下的螺栓螺母擰緊控制方法均存在有或多或少的缺陷，故先迫切需要一種新型的零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，能解決現(xiàn)有技術(shù)下的種種不足之處，確保螺栓擰緊到位的同時(shí)并保證產(chǎn)品的合格率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)下的零件裝配時(shí)螺栓螺母擰緊控制方法所存在的螺栓的實(shí)際位移量不足、螺栓的位移量雖然達(dá)到了但扭矩不足、空轉(zhuǎn)造成增加額外的旋轉(zhuǎn)角度和螺栓與螺紋磕碰造成了假扭矩的缺陷，本發(fā)明提供了一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，通過(guò)在擰緊過(guò)程中設(shè)置不同的階段，并根據(jù)各個(gè)階段的不同，進(jìn)行相應(yīng)的扭矩和角度的控制，確保零件在擰緊過(guò)程中消除因螺紋加工不到位或者因?yàn)榍鍧嵍炔粔虻仍颍苊庠斐傻募倥ぞ噩F(xiàn)象，并確保螺栓能夠壓緊物件，同時(shí)本發(fā)明可以根據(jù)螺栓的長(zhǎng)度選擇合適的進(jìn)給速度并選擇合適的角度，來(lái)保證螺栓的快速擰緊，且本發(fā)明確保螺栓與物件底面充分接觸，確保了擰緊到位的螺栓都符合要求，提高了產(chǎn)品的合格率。

本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，其具體方法及步驟如下所述：

一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，包括螺栓、零件殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)與螺栓旋接配合的螺母、與螺栓接觸的待裝配工件和設(shè)置在零件殼體底部的裝配底座，其具體步驟如下：

1)當(dāng)螺栓需要擰進(jìn)零件殼體時(shí)，首先螺栓會(huì)與螺母接觸，螺栓與螺母接觸后，將螺栓反向旋轉(zhuǎn)400°，此時(shí)的螺栓扭矩值為小于-5n.m，以角度監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，扭矩監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，本步驟中應(yīng)確保待螺栓的初始位置能與螺母充分接觸；

2)將螺栓正向旋轉(zhuǎn)400°，此時(shí)的螺栓扭矩值設(shè)定為5n.m，以角度監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，扭矩監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，確保螺栓及螺母的螺紋正好接觸，可以進(jìn)行裝配；

3)將螺栓繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)，以螺紋為12牙的標(biāo)準(zhǔn)螺栓長(zhǎng)度選擇進(jìn)給速度的同時(shí)，螺栓的旋轉(zhuǎn)角度為3600°，并留出2倍牙距的距離，來(lái)保證螺栓的快速擰緊，此階段以角度監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，扭矩監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)；

4)將螺栓的正向旋轉(zhuǎn)設(shè)定區(qū)間為0～720°的任意設(shè)定角度，扭矩值設(shè)定為15n.m，此階段以扭矩監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，角度監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，本步驟中隨著正向旋轉(zhuǎn)角度變化，當(dāng)扭矩達(dá)到設(shè)定值的15n.m時(shí)，此時(shí)螺栓的正向旋轉(zhuǎn)角度應(yīng)在0～720°的設(shè)定區(qū)間內(nèi)或達(dá)到設(shè)定區(qū)間的上限，確保螺栓底面接觸到裝配底座；

5)繼續(xù)將螺栓正向旋轉(zhuǎn)5～10°的小角度，由于步驟4)中螺栓底面已經(jīng)接觸到裝配底座，故本操作會(huì)使得螺栓扭矩值急速上升，達(dá)到螺栓扭矩的上限值32n.m，確保了螺栓與裝配底座充分接觸，最后將待裝配工件置入零件殼體內(nèi)并裝配即可，此階段以扭矩監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，角度監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，本步驟中隨著正向旋轉(zhuǎn)角度變 化，當(dāng)扭矩達(dá)到上限值的32n.m時(shí)，此時(shí)螺栓的正向旋轉(zhuǎn)角度應(yīng)在5～10°的設(shè)定區(qū)間內(nèi)或達(dá)到設(shè)定區(qū)間的上限，確保待裝配工件置入零件殼體后能與螺栓接觸。

根據(jù)本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，其特征在于，所述的步驟1)中螺栓反向旋轉(zhuǎn)400°停止，螺栓扭矩值應(yīng)小于-5n.m，其余的螺栓扭矩值擰緊情況則判定為不合格。

根據(jù)本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，其特征在于，所述的步驟2)中螺栓正向旋轉(zhuǎn)400°停止，螺栓扭矩值應(yīng)低于5n.m，其余的螺栓扭矩值擰緊情況則判定為不合格。

根據(jù)本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，其特征在于，所述的步驟3)中螺栓正向旋轉(zhuǎn)3600°停止，螺栓扭矩值應(yīng)低于5n.m，其余的螺栓扭矩值情況均判定為不合格。

根據(jù)本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，其特征在于，所述的步驟4)中螺栓正向旋轉(zhuǎn)0～720°，螺栓扭矩值應(yīng)在5n.m～15n.m之間，其余的螺栓扭矩值情況均判定為不合格。

根據(jù)本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，其特征在于，所述的步驟5)中螺栓正向旋轉(zhuǎn)5～10°，螺栓扭矩值應(yīng)在25n.m～32n.m之間，其余的螺栓扭矩值情況均判定為不合格。

使用本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法獲得了如下有益效果：

1.本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，通過(guò)在擰緊過(guò)程中設(shè)置不同的階段，并根據(jù)各個(gè)階段的不同，進(jìn)行相應(yīng)的扭矩和角度的控制，確保零件在擰緊過(guò)程中消除因螺紋加工不到位或者因?yàn)榍鍧嵍炔粔虻仍颍苊庠斐傻募倥ぞ噩F(xiàn)象，并確保螺栓能夠壓緊物件；

2.本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，可以根據(jù)螺栓的長(zhǎng)度選擇合適的進(jìn)給速度并選擇合適的角度，來(lái)保證螺栓的快速擰緊，且本發(fā)明確保螺栓與物件底面充分接觸，確保了擰緊到位的螺栓都符合要求，提高了產(chǎn)品的合格率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法的各個(gè)零部件裝配的具體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法的具體步驟策略 圖；

圖3為為本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法的實(shí)際工作時(shí)的參數(shù)曲線圖。

圖中：1-螺栓，2-零件殼體，3-螺母，4-待裝配工件，5-裝配底座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法做進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例

如圖1～圖3所示，一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，包括螺栓1、零件殼體2、設(shè)置在殼體內(nèi)與螺栓旋接配合的螺母3、與螺栓接觸的待裝配工件4和設(shè)置在零件殼體底部的裝配底座5，其具體步驟如下：

1)當(dāng)螺栓1需要擰進(jìn)零件殼體2時(shí)，首先螺栓會(huì)與螺母3接觸，螺栓與螺母接觸后，將螺栓反向旋轉(zhuǎn)400°，此時(shí)的螺栓扭矩值為小于-5n.m，以角度監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，扭矩監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，本步驟中應(yīng)確保待螺栓的初始位置能與螺母充分接觸；

2)將螺栓1正向旋轉(zhuǎn)400°，此時(shí)的螺栓扭矩值設(shè)定為5n.m，以角度監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，扭矩監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，確保螺栓及螺母3的螺紋正好接觸，可以進(jìn)行裝配；

3)將螺栓1繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)，以螺紋為12牙的標(biāo)準(zhǔn)螺栓長(zhǎng)度選擇進(jìn)給速度的同時(shí)，螺栓的旋轉(zhuǎn)角度為3600°，并留出2倍牙距的距離，來(lái)保證螺栓的快速擰緊，此階段以角度監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，扭矩監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)；

4)將螺栓1的正向旋轉(zhuǎn)設(shè)定區(qū)間為0～720°的任意設(shè)定角度，扭矩值設(shè)定為15n.m，此階段以扭矩監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，角度監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，本步驟中隨著正向旋轉(zhuǎn)角度變化，當(dāng)扭矩達(dá)到設(shè)定值的15n.m時(shí)，此時(shí)螺栓的正向旋轉(zhuǎn)角度應(yīng)在0～720°的設(shè)定區(qū)間內(nèi)或達(dá)到設(shè)定區(qū)間的上限，確保螺栓底面接觸到裝配底座5；

5)繼續(xù)將螺栓1正向旋轉(zhuǎn)5～10°的小角度，由于步驟4)中螺栓底面已經(jīng)接觸到裝配底座5，故本操作會(huì)使得螺栓扭矩值急速上升，達(dá)到螺栓扭矩的上限值32n.m，確保了螺栓與裝配底座充分接觸，最后將待裝配工件4置入零件殼體2內(nèi)并裝配即可，此階段以扭矩監(jiān)測(cè)控制為主參數(shù)，角度監(jiān)測(cè)控制為附參數(shù)，本步驟中隨著正向旋轉(zhuǎn)角度變化，當(dāng)扭矩達(dá)到上限值的32n.m時(shí)，此時(shí)螺栓的正向旋轉(zhuǎn)角度應(yīng)在5～10°的設(shè)定區(qū)間內(nèi)或達(dá)到設(shè)定區(qū)間的上限，確保待裝配工件置入零件殼體后能與螺栓接觸。

參考圖2及圖3，步驟1)中螺栓1反向旋轉(zhuǎn)400°停止，螺栓扭矩值應(yīng)小于-5n.m， 其余的螺栓扭矩值擰緊情況則判定為不合格。

參考圖2及圖3，步驟2)中螺栓1正向旋轉(zhuǎn)400°停止，螺栓扭矩值應(yīng)低于5n.m，其余的螺栓扭矩值擰緊情況則判定為不合格。

參考圖2及圖3，步驟3)中螺栓1正向旋轉(zhuǎn)3600°停止，螺栓扭矩值應(yīng)低于5n.m，其余的螺栓扭矩值情況均判定為不合格。

參考圖2及圖3，步驟4)中螺栓1正向旋轉(zhuǎn)0～720°，螺栓扭矩值應(yīng)在5n.m～15n.m之間，其余的螺栓扭矩值情況均判定為不合格。

參考圖2及圖3，步驟5)中螺栓1正向旋轉(zhuǎn)5～10°，螺栓扭矩值應(yīng)在25n.m～32n.m之間，其余的螺栓扭矩值情況均判定為不合格。

應(yīng)注意，本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法在螺栓螺母擰緊過(guò)程中通過(guò)不同階段的力矩和角度的控制，確保螺栓擰緊到位，不僅限于本實(shí)施例中的5步控制，而且本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法可在不同的階段當(dāng)中，根據(jù)不同需求分別確定角度或扭矩為主參數(shù)，另外的扭矩或角度為附參數(shù)。

本發(fā)明的一種零件裝配用螺栓螺母擰緊扭矩的控制方法，通過(guò)在擰緊過(guò)程中設(shè)置不同的階段，并根據(jù)各個(gè)階段的不同，進(jìn)行相應(yīng)的扭矩和角度的控制，確保零件在擰緊過(guò)程中消除因螺紋加工不到位或者因?yàn)榍鍧嵍炔粔虻仍颍苊庠斐傻募倥ぞ噩F(xiàn)象，并確保螺栓能夠壓緊物件；且本發(fā)明可以根據(jù)螺栓的長(zhǎng)度選擇合適的進(jìn)給速度并選擇合適的角度，來(lái)保證螺栓的快速擰緊，且本發(fā)明確保螺栓與物件底面充分接觸，確保了擰緊到位的螺栓都符合要求，提高了產(chǎn)品的合格率。