拧紧技术及拧紧机
拧紧机的结构与原理
拧紧机的结构与原理
拧紧机是一种用于拧紧螺栓或螺母的机械工具。
其结构和工作原理如下：
1. 结构：拧紧机通常由电动机、摩擦装置、扭矩传感器、控制系统等部件组成。
- 电动机：用于提供动力，产生转动力矩。
- 摩擦装置：包括摩擦片、钳口等，用于固定和旋转螺栓或螺母。
- 扭矩传感器：用于测量拧紧力矩，将实际力矩信号反馈给控
制系统。
- 控制系统：用于控制拧紧机的工作过程，包括设定工作参数、监测反馈信号、判断拧紧结果等。
2. 原理：拧紧机根据预设参数，通过控制电动机的转速和力矩输出，使螺栓或螺母达到预定的拧紧程度。
- 设定参数：操作人员在控制系统中设定拧紧需求，包括拧紧
力矩、角度、时间等。
- 开始工作：控制系统接收设定参数后，启动电动机，开始提
供动力。
- 摩擦力矩：摩擦装置将动力传递给螺栓或螺母，产生摩擦力矩。
- 力矩监控：扭矩传感器实时监测摩擦力矩，并将实际力矩信
号反馈给控制系统。
- 控制终止：控制系统根据实际力矩信号与设定参数进行比较，判断拧紧结果，当达到设定要求时，控制系统关闭电动机，停止工作。
拧紧机通过控制电动机的工作参数，实现对螺栓或螺母的精确拧紧，保证工件的装配质量和可靠性。
2024年拧紧机市场发展现状
2024年拧紧机市场发展现状概述拧紧机是一种用于紧固螺栓、螺钉或其他螺纹连接件的工具。
随着制造业的发展和自动化程度的提高，拧紧机在各个行业中的应用越来越广泛。
本文将对拧紧机市场的发展现状进行分析和探讨。
市场规模和增长趋势拧紧机市场在过去几年中呈现出稳定增长的趋势。
据市场研究公司的数据显示，拧紧机市场的规模在过去五年中年均增长率超过5%。
这主要得益于制造业的快速发展，以及对产品质量和工艺要求的提高，对拧紧机的需求不断增加。
应用领域拧紧机广泛应用于汽车、航空航天、电子、机械制造等多个行业。
其中，汽车行业是拧紧机市场的主要应用领域之一。
随着汽车工业的兴起和全球汽车产量的增加，对拧紧机的需求也在不断增加。
在机械制造业中，拧紧机在装配线上起着至关重要的作用，能够提高生产效率和产品质量。
技术发展趋势近年来，随着科技的不断进步，拧紧机的技术水平也在不断提高。
以下是一些拧紧机技术的发展趋势：1. 自动化随着制造业的自动化程度不断提高，拧紧机也在向自动化方向发展。
自动化拧紧机能够实现自动识别螺栓的规格和扭矩要求，并自动进行拧紧操作，提高生产效率和减少人工错误。
2. 智能化随着物联网和人工智能的发展，拧紧机也越来越智能化。
智能拧紧机能够通过传感器和算法分析，实时监测拧紧力度和角度，提供更准确的拧紧过程控制和质量保证。
3. 节能环保节能环保是当今社会的重要发展方向，拧紧机也在朝着节能环保的方向发展。
采用高效电机、低能耗材料和能量回收技术，可以减少能源消耗和废物排放，降低生产成本和对环境的影响。
4. 数据化管理随着制造业的数字化转型，拧紧机也开始向数据化管理方向发展。
通过与生产线的连接，实时监测和记录拧紧过程数据，为质量控制和生产管理提供数据支持和决策依据。
竞争格局拧紧机市场竞争激烈，主要的竞争者包括国内外知名制造商和供应商。
这些公司通过不断创新产品和提供优质的解决方案，争夺市场份额。
同时，市场上还存在一些小型企业和新兴公司，它们通常通过特色化产品和差异化定位来寻求发展机会。
拧紧技术原理及应用介绍
拧紧技术原理及应用介绍拧紧技术是指通过施加力矩将螺纹连接件（如螺栓、螺母等）固定在一起的工艺和方法。
它广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天、船舶、建筑等各个行业中。
拧紧技术的原理是利用预紧力，即把螺栓与螺母的一侧转动，使其产生正向或反向的力，在力矩的作用下，使螺纹连接件互相牢固地连接在一起。
拧紧技术的概念包括一系列参数，如加矩、螺纹粘接、拉伸控制等。
首先，拧紧技术的主要参数是加矩。
在拧紧过程中，螺栓和螺母需要施加的力矩，称为加矩。
加矩是拧紧力和转动角度的乘积，表示了螺纹连接部件的受力情况。
一般情况下，加矩的大小与预紧力呈正相关关系，即加矩越大，预紧力越大。
其次，拧紧技术还要考虑螺纹粘接。
螺纹粘接是指在螺栓和螺母连接过程中，由于摩擦力和变形等因素，使之产生一定的阻力，从而防止连接部件松动。
螺纹粘接需要合理控制加矩的大小，以确保连接部件既不会松动，也不会损坏。
最后，拧紧技术还需要考虑拉伸控制。
拉伸是指螺栓或螺母在连接过程中产生的拉力。
拉伸受力状态对螺纹连接的稳定性和可靠性起着重要影响。
在拧紧过程中，需要控制螺栓或螺母的拉伸量，以确保其在工作过程中不会发生断裂。
拧紧技术的应用非常广泛。
首先，在机械制造领域，拧紧技术应用于各种各样的螺纹连接件，如螺栓、螺母、螺旋桨等。
通过合理的拧紧技术，可以确保机械设备的正常运行和安全性。
其次，在汽车制造领域，拧紧技术用于汽车组装过程中的各种连接件。
如引擎的连接螺栓、底盘的固定螺栓等。
通过科学的拧紧技术，可以保证汽车的性能和安全性。
现在汽车生产线上已经广泛应用了自动拧紧技术，提高了生产效率和质量。
再次，在航空航天领域，拧紧技术被广泛应用于飞机的制造和维修过程中。
飞机的安全性和可靠性非常重要，连接件的拧紧紧固强度必须得到严格控制。
因此，拧紧技术在飞机制造中起着至关重要的作用。
最后，在建筑领域，拧紧技术用于建筑结构的连接，如钢结构中的螺栓连接。
拧紧技术的应用能够保证建筑结构的稳固性和安全性，提高建筑结构的抗震性能。
拧紧技术简介
装配工艺的确定
采用直接控制预紧力的方式控制联接质量是最有效的，但目前还不太可能 在流水线上通过直接控制预紧力来装配螺栓联接，只能通过控制和预紧力相 关的其它参数(如扭矩, 螺栓头或螺母转角,螺栓伸长量)来间接控制预紧力。目 前主要有以下几种装配工艺方法: 扭矩控制法 扭矩-转角控制法 扭矩-斜率控制法（屈服点控制法） 其它的控制方法
扭矩事后易复检 预紧力离散度大 受摩擦系数偏差影响大 螺栓材料利用率低
富奥紧固件分公司
FAWER
典型装配工艺介绍-扭矩法
VW 01126-1规定了弹性区装配标准扭矩值及预紧力最大值和最小值 。内六角螺钉类产品（小支承面）和法兰面螺栓类产品（大支承面）所给 数值有所差别，理论上该值不会造成螺栓屈服，但当装配条件处于以下恶 劣条件时可能达到螺栓的屈服极限。 1. 扭紧力矩超过了标准值 15 %； 2. 螺栓强度为相应强度等级的下限值Rmmin； 3. 摩擦系数 fG=fK=0.1 4. 舍入表的数值偏离实际计算出的数值+ 10 %。
富奥紧固件分公司
FAWER
拧紧工艺的重要性
紧固的三个阶段
设计
+
制造
+
装配
=
整车的正 常运行
-设计是前提 -制造是关键 -装配是最终的保障
富奥紧固件分公司
FAWER
预紧力离散度影响因素
联接副的 摩擦系数
使用的拧 紧工具及它 们的精度
预紧 力离 散
装配 工艺
富奥紧固件分公司
FAWER
拧紧精度分级
FAWER
螺纹紧固件预紧原理
摩擦性能试验机 国外研制此类设备主要公司： 德国Schatz, 德国Reck-Engineering, 美国RS-Technology, 法国Automatic;
拧紧设备技术要求
拧紧设备技术要求1.功率和扭矩：拧紧设备的功率和扭矩是其最基本的要求。
不同类型的紧固件需要不同的扭矩水平来实现指定的紧固力，因此拧紧设备必须能够提供足够的扭矩范围。
此外，拧紧设备还应具有足够的功率以满足不同规格和尺寸的紧固器件的需求。
2.精度和稳定性：拧紧设备在施加扭矩时必须具有高度的精度和稳定性。
这对于确保紧固件达到所需的紧固力非常重要。
拧紧设备必须具有恒定的扭矩输出，以减少紧固件之间的差异性。
此外，拧紧设备还应具有高度的重复性，以确保在多次使用时能够提供一致的效果。
3.控制和监测：拧紧设备应具备先进的控制和监测功能。
这包括实时监测扭矩和角度，以确保在达到所需的紧固力后停止施力。
拧紧设备还可以集成传感器和显示屏，以便操作员能够实时监测和掌握紧固过程的各项参数。
此外，拧紧设备还应具有报警功能，以便在紧固力不足或过大时发出警报。
4.多功能性：拧紧设备应该是多功能的，能够适应不同的紧固要求。
它应该具有可调节的扭矩和角度设置，以适应不同尺寸和类型的紧固件。
此外，拧紧设备还可以提供预置功能，以便在实际紧固过程中能够更加快速和高效。
5.可靠性和维护：拧紧设备应该具有高度的可靠性和稳定性，以便能够长时间稳定地工作。
它应该有坚固耐用的外壳和零部件，并且易于维修和维护。
此外，拧紧设备还应具备自动校准和故障检测功能，以便在发生故障时能够及时修复。
总之，拧紧设备技术要求包括功率和扭矩、精度和稳定性、控制和监测、多功能性、以及可靠性和维护等方面。
这些要求确保了拧紧设备能够满足不同紧固需求，并且能够提供高效可靠的紧固效果。
阿特拉斯拧紧机技术方案
Stand Alone系统具备安装维护快 捷、节省空间和能源、模块化设 计、灵活及高防护等级等特点。
▼ 拧紧电气控制系统布置图参考:
电源模块 控制器
安装板
▼ 拧紧系统应用实例图Atlas Copco PowerMACS tightening system illustration:
南京依维柯发动机新装配线参考图
QMX62-32RT
200 rpm
320 Nm
70 Nm 3% 2
10.2 Kg 65 dB
拧紧轴QMX62-32RT用于4DE、485中心 10颗螺栓缸盖拧紧机
•采用10轴标准拧紧轴变距拧紧
▼ 阿特拉斯·科普柯 推荐Power MACS拧紧轴技术参数（方案三）：
拧紧轴QMX62-19RT
Technical Data产品技术参数:
2) 拧紧精度(软、硬连接状态下正态分布精度) : +/-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ% 3) 采用一套两轴单气缸变距机构以便于快速切换。
Station 1 – Main Bearing Cap主轴承盖螺栓分布
Types of product:
Type 1 – YZ485: Max. Torque: 135~150Nm Bolt size: M12; D=85mm;
D1
Types of product:
Type 1 – YZ485: Max. Torque: 95~105Nm Bolt size: M12; D=65mm; D1=138mm
Type 2 – YZ4DE1: Max. Torque: 140~200Nm Bolt size: M12; D=101mm;
QMX62-19RT
330 rpm
电动拧紧机技术要求
缸体轴承盖螺栓电动拧紧机一、设备名称：缸体轴承盖螺栓电动拧紧机二、数量：1台三、交货期：合同生效后2个月四、设备的主要用途：本设备用于B010*******V1与D010*******缸体主轴承盖螺栓的拧紧，要求该设备能达到高效率、高精度、高可靠性。
五、设备的工作条件：工作环境温度：-10～40℃工作环境相对湿度：≤90%电源：AC380V±10% 50 1HZ压缩空气：0.4~0.6Mpa六、设备技术要求：1.生产节拍：≤3分钟/台。
2.主要技术要求2.1.总体要求2.1.1.拧紧机用于多品种柴油机缸体混线生产。
2.1.2.投标方必须有相应的生产、安装资质证明，提供资质证书和业绩表。
2.1.3.投标方应按设备检修规程的检修周期规定，提供整机及主要零部件的正常使用寿命清单，并详细列出易耗易损件的品名目录。
2.2.能源供应：3.主要设备要求3.1.主要设备及数量：3.1.1.主轴承盖螺栓拧紧机 2轴 1台套3.2.系统测量精度要求：扭矩测量精度：≤标定值的±3%转角测量精度：≤±2°3.3.拧紧工具应具有充分的裕量（≥20%）。
3.5.多轴拧紧时，当有一轴先达到额定扭矩而处于零转速时，其最终扭矩应保持在合格范围内，一直保持到其他轴扭矩达到设定的合格范围。
3.6.电机速度无级可调，在拧紧过程的每一步中速度都能任意编程，拧紧速度通过编程改变。
具有操作模式转换开关，方便操作。
3.7.具有正反（自动/人工）功能。
3.8.具有点动功能。
3.9.具有自动认帽的功能。
3.10.具有自动拧松、自动卸荷功能，以便于拧紧机平滑退出螺栓。
3.11.具有假扭矩识别功能。
3.12.在拧紧全过程中，拧紧扭矩变化趋势超出预设定范围时，应及时报警。
3.13.每个轴需具有最小50mm的可伸缩量。
3.14.具有互锁装置，防止误操作损坏设备。
3.15.应具有自检系统，每次紧固操作前能自动寻找、分析、判断电子系统和传感器是否故障，同时记录自我诊断的故障内容和原因，以利于维修人员查询处理。
钢轮拧紧机技术要求
压路机钢轮电动定扭矩拧紧机技术要求压路机钢轮电动定扭矩拧紧机技术要求投标方须按招标方提供的压路机钢轮总成外形尺寸、拧紧要求及现场装配空间的要求设计图纸、制造、包装、运输、安装调试、现场培训，设备验收，交付使用等交钥匙工程的一切事项，具体如下：一、设备名称及数量规格：二、设备用途用于钢轮总成两侧的内轴承罩和外轴承罩螺栓定扭矩紧固作业，作业方向为水平方向。
三、设备工作环境条件:1、环境温度：-5～45℃（厂房内环境）。
2、相对湿度：30-70%（室内相对湿度）。
3 、供电电压：三相五线制，AC 380V、220V、电压波动±10% 、50Hz ±1%。
4、气源压力：0.4---0.5Mpa。
四、技术要求1、电动拧紧机进行钢轮两侧内部的内轴承罩和外轴承罩的螺栓拧紧，要求拧紧机能够沿钢轮上下（移动距离约1500mm）、左右（移动距离约4000mm）、前后（移动距离约5000mm）3个方向进行移动，且要求拧紧机能够穿入钢轮内部进行作业，移动要轻便，方便操作，具体移动距离以现场装配环境为主；2、电动拧紧机的支架应采用立柱或桁架结构，本身带抗扭机械，强度足够可靠；3、拧紧机每次拧紧1个螺栓，拧紧机自身不再佩带反力臂，每组拧紧螺栓数量、位置尺寸及工件外形尺寸见附表，单个钢轮所有螺栓（总数≤72个）的拧紧时间不超过30分钟；4、电动定扭拧紧机扭矩控制精度满足±5%精度要求，拧紧方式为扭矩控制，拧紧扭矩范围：147～608 N·m；5、能够进行螺栓数量管理，输入从开始工作到结束工作之间的拧紧个数，结束工作时，如还有剩下的个数，发生数量不足的警报，显示报警信息从而初步判断故障所在，对滑丝螺纹等坏螺纹能进行报警，拧紧结束后控制箱显示拧紧扭矩，对于不合格结果予以报警；6、拧紧工具为手持操作，工具自带开关，把手，应设置急停、联锁、警示信号等保护装置；应符合手持电动工具、移动电气设备要求，具有强制认证标志；7、控制器能够根据不同机型储存不同的拧紧程序以供调用；8、具有调速功能，可实现旋入螺纹时快速拧紧，最终拧紧时慢速拧紧；9、工具需具备保养提醒功能，方便预防性维护，工具重量和大小要符合操作轻便的要求；五、设备主要结构形式及配置、制造要求1、设备组成：电动定扭拧紧机、套筒（共3套）、电缆、控制器、外接信号灯、抗扭机械臂、吊架、立柱或桁架等；2、立柱或桁架表面设备颜色为飞机灰（GSB05-1426-2001 G10），喷漆前须先除锈；表面涂漆应均匀、光亮、完整、色泽一致，不得有粗糙不平、漏漆、皱纹、针孔、流挂、桔皮、虚喷、混色等弊病；3、该设备的设计、制造符合手持式电动工具的安全的第一部分：通用要求GB 3883.1-2008；应符合AQ/T7009-2013标准中的4.2.42手持电动工具和4.2.23移动电气设备的相关要求，并符合以下标准规范：GB3787、GB13955与GB23821，且按标准进行管理；4、使用寿命不小于300万次螺栓拧紧。
螺纹拧紧技术研究及拧紧机控制系统设计
摘要
螺纹拧紧技术是工业生产中非常重要的工艺之一，其技术水平直接影响到产 品的质量和使用性能。本次演示对螺纹拧紧技术的研究进行了深入探讨，并设计 了有效的拧紧机控制系统。首先，本次演示介绍了螺纹拧紧技术在国内外的研究 现状及其在工业生产中的重要性；接着，阐述了研究方法，包括文献调研、实验 设计、数据分析和模型建立等；最后，对螺纹拧紧技术的计算和分析进行了详细 探讨，同时提出了拧紧机控制系统的设计方案。
注意事项方面，首先需要确保螺栓的清洁度，避免脏物和锈迹影响拧紧效果； 其次，需要定期检查和更换拧紧工具，以避免工具磨损对拧紧效果的影响；最后， 需要严格把控拧紧工艺的操作顺序和时间，以防止出现缸盖变形、螺栓断裂等问 题。
实践：
结合实际试验，介绍螺栓拧紧工艺和试验的具体过程、结果和评估方法。
在具体试验过程中，首先需要选取合适的螺栓拧紧工艺参数，并进行相应的 操作方法培训。然后，按照规定的操作方法进行螺栓拧紧，并使用专业的检测设 备对拧紧效果进行检测。例如，可以采用声发射技术对拧紧过程中螺栓的受力情 况进行实时监测，以判断是否达到预定拧紧效果。
对于螺纹拧紧质量的评估，通常需要考虑多个因素，包括拧紧力、扭矩、角 度等。本次演示通过对这些因素进行分析和讨论，提出了一种有效的螺纹拧紧质 量评估方法。该方法不仅可以评估螺纹拧紧的质量，还可以指导生产过程中的质 量控制，提高产品的可靠性和稳定性。
3.3拧紧机控制系统设计的思路与实现
拧紧机控制系统是实现高质量螺纹拧紧的关键。本次演示提出了拧紧机控制 系统的设计思路和实现方法。首先，需要通过对拧紧过程进行精确控制，确保每 个拧紧参数的准确性和稳定性；其次，需要通过数据分析和模型建立，实现对拧 紧过程的实时监控和优化；最后，需要设计一种有效的反馈机制，通过对拧紧结 果的检测和分析，指导后续生产过程的质量控制。
拧紧技术及拧紧机样本
螺栓拧紧技术及拧紧机螺栓拧紧在机械制造业中的应用非常广泛, 机械制造中零部件的连接与装配, 机械整体的装配等等, 能够说几乎是都离不开螺栓拧紧。
第一节螺栓拧紧的基本概念及拧紧的方法任何机体均是由多种零件连接( 即组装) 起来的, 而零件的连接有多种, 采用螺栓连接就是其中最常见的一种, 而欲采用螺栓连接就必须应用拧紧, 因而这”拧紧”也就成了装配工作中应用得极为广泛的概念。
零件采用螺栓连接的目的就是要使两被连接体紧密贴合, 并为承受一定的动载荷, 还需要两被连接体间具备足够的压紧力, 以确保被连接零件的可靠连接和正常工作。
这样就要求作为连接用的螺栓, 在拧紧后要具有足够的轴向预紧力( 即轴向拉应力) 。
然而这些力的施加, 也都是依靠”拧紧”来实现的。
因而, 我们很有必要了解一些有关拧紧的基本概念。
一．螺栓拧紧的基本概念1．拧紧过程中各量的变化在螺栓拧紧时, 总体的受力情况是, 螺栓受拉, 连接件受压; 但在拧紧的整个过程中, 受力的大小是不同的( 见图1) , 大致上分为下述几个阶段:⑴在开始拧紧时, 由于螺栓未靠座, 故压紧力F 为零; 但由于存在摩擦力, 故扭矩T 保持在一个较小的数值 。
⑵当靠座后(Z 点), 真正的拧紧才开始, 压紧力F 和拧矩T 随转角A的增加而迅速上升。
⑶达到屈服点, 螺栓开始朔性变形, 转角增加较大而压紧力和扭矩却增加较小, 甚至不变。
⑷再继续拧紧, 力矩T 和压紧力F 下降, 直至螺栓产生断裂。
2．力矩率力矩率R 所表示的是力矩增量△T 对转角△A 的比值( 见图2) , 即:R ＝△T /△A ( 1)图 1 Z 图 3图2硬性连接的R 值高, 软性连接的R 值低。
R 值与螺栓的长度、 连接中各件之间的摩擦以及连接件垫圈的弹性有关。
摩擦系数的变化, 是影响力矩率的主要因素。
另外, 再加上垫圈、 密封垫片等引起的弹性变化, 装配线上同样螺纹连接之间的力矩率变化可能超过百分之百, 这样, 力矩/转角的曲线就可能落在图3斜线中的任何位置。
拧紧技术分类
拧紧技术分类拧紧技术是指将螺栓、螺母等紧固件与工件连接时所使用的技术。
在工业生产中，拧紧是非常重要的工序，也是确保产品质量和安全的关键环节。
根据不同的应用需求，拧紧技术可以分为手动拧紧、气动拧紧和电动拧紧三大类。
手动拧紧技术是最基础、最常见的拧紧方式之一。
手动拧紧工具主要包括扳手和扳手套筒。
扳手通过人工操作来进行拧紧，一般适用于较小的螺栓和螺母。
手动拧紧技术的优点是操作简单、成本低廉，但由于依赖人工力量，拧紧力度难以控制，容易造成过紧或不紧的情况。
气动拧紧技术是利用气动工具完成拧紧动作的一种方式。
气动拧紧工具主要包括气动扳手和气动扳手套筒。
气动拧紧工具通过将压缩空气转化为旋转力矩，实现螺栓和螺母的拧紧。
相比于手动拧紧，气动拧紧具有拧紧力度可控、速度快、效率高的优点。
气动拧紧技术广泛应用于汽车制造、机械制造等领域。
电动拧紧技术是利用电动工具完成拧紧动作的一种方式。
电动拧紧工具主要包括电动扳手和电动扳手套筒。
电动拧紧工具通过电动机驱动，实现螺栓和螺母的拧紧。
相比于气动拧紧，电动拧紧具有更高的拧紧力矩和更精确的拧紧控制。
电动拧紧技术广泛应用于航空航天、电子设备等对拧紧力度和精度要求较高的领域。
除了按照动力来源分类，拧紧技术还可以根据拧紧方式进行分类。
常见的拧紧方式包括角度控制拧紧、力矩控制拧紧和拉伸控制拧紧。
角度控制拧紧是通过控制扭矩扳手或角度扳手的角度来实现拧紧。
该方式适用于对拧紧角度要求较高的场合，如汽车发动机的缸盖螺栓拧紧。
角度控制拧紧可以确保螺栓和螺母之间的摩擦力符合要求，从而保证连接的可靠性和稳定性。
力矩控制拧紧是通过控制扭矩扳手的扭矩大小来实现拧紧。
该方式适用于对拧紧力矩要求较高，但对角度要求不严格的场合。
力矩控制拧紧可以确保螺栓和螺母之间的压力符合要求，从而保证连接的紧固效果。
拉伸控制拧紧是通过控制液压扭力器或液压螺栓拉伸器来实现拧紧。
该方式适用于对拧紧力矩和拉伸力要求较高的场合，如桥梁、高层建筑的连接。
拧紧机原理及自动拧紧机研制
一汽轿车公司冯德富[摘要] 本文简要地点击了美国INGERSOLL-RAND 公司20 世纪70 年代自动拧紧机所存在的主要问题，对其工作原理进行分析和探讨，并给出了原理框图。
重点是针对这些问题，参照其基本原理，应用当代新技术提出的研制方案，给出了研制成功的拧紧机的结构原理框图，并对框图中各环节的功能做了简要介绍。
最后给出了自动拧紧机主控单元控制系统的程序流程图。
关键词：扭矩伺服电机主控单元轴控单元驱动器1 前言螺栓的拧紧应用于机械行业的装配是一个普遍现象，以前人们只是考虑在装配时，把螺栓（或螺母，下同）拧到最紧的程度。
后来人们才发现，这个“最紧”不过是一个非常模糊的概念，它是因人而异的。
一台机器有几十，以至成百上千个零件采用螺栓紧固的方法装配，在大生产中又是由多数人在不同的时间里完成的。
而且每天又要装配几十或几百台机器，这个“最紧”的离散度将是可想而知的。
另外，还有些零件（如汽车发动机中的连杆大头孔），在生产车间需要用螺栓把瓦盖装配起来进行加工，而到了装配车间进行整机组装时，又先要松开螺栓，拆下瓦盖，套到曲轴上后再重新拧紧，如用这个“最紧”来进行，可想而知，其结果将是非常危险的。
因而，如何有效的控制“拧紧”，并使其达到“最佳”，也就成为了机械行业十分关注的课题。
自动拧紧机就是作为有效的控制“拧紧”，并使其达到“最佳”的装配工具。
2 我厂自动拧紧机的原状自动拧紧机是集机械传动、电气传动、电子技术、自动检测于一体的机电一体化设备。
一汽第二发动机厂建厂初期，用于自动生产线上的自动拧紧机有7 台，其中有 2 台为美国INGERSOLL-RAND 公司20世纪70 年代的产品。
拧紧的驱动部件为气动马达，控制气动马达的执行部件是快速截止阀。
该快速截止阀受控于扭矩检测控制单元（因每轴一个，故称之为轴控单元），该阀平时常通，得电迅速断开，并自动保持到断开该阀的气源。
其基本结构框图如图1 所示。
图1该两台拧紧机由于机械件磨损严重，控制单元的电器元件老化，加之海损等原因，使其控制和测量精度低下，故障率高，稳定性差。
工业自动化中的机器人拧紧技术
工业自动化中的机器人拧紧技术现代工业生产过程中，机器人扮演着越来越重要的角色。
熟练的机器人可以在生产线上完成一系列繁琐的工作，从而提高生产效率和质量。
而机器人拧紧技术则是机器人进行装配操作的重要方式之一。
本文将介绍工业自动化中的机器人拧紧技术。
一、机器人拧紧技术概述机器人拧紧技术，顾名思义就是机器人在拧紧螺钉或螺母时所使用的技术。
在机器人的操作下，可以通过拧动螺钉或螺母，将两个或多个零件紧密的固定在一起，以达到装配的目的。
而机器人拧紧技术不同于人工拧紧，其精度更高、效率更快。
二、机器人拧紧技术的应用机器人拧紧技术广泛应用于汽车、航空、航天等制造业领域。
在汽车生产过程中，机器人拧紧技术可用于发动机、底盘、车身等部件的拧紧操作。
在航空制造中，机器人拧紧技术则可以用于飞机的各个零件的拧紧操作。
机器人拧紧技术的应用，不仅减轻了工人的劳动强度，提升了工作效率，更可以保证产品的质量和安全性。
三、机器人拧紧技术的技术难点机器人拧紧技术的难点主要集中在以下几个方面：一是螺纹的公差问题，这是拧紧过程中最关键的问题。
如何克服螺纹公差带来的干扰和不确定性，以确保拧紧的准确性和稳定性是重要的技术难题。
二是松紧控制的问题，也是机器人拧紧技术中的难点。
机器人应该如何确定合适的力矩及其范围，以确保拧紧效果的正确性和稳定性。
三是拧紧过程中的机器人姿态控制问题。
在机器人拧紧时，需要控制机器人的姿态以适应不同位置和角度的工件。
因此，如何控制机器人的运动轨迹和姿态来适应各种拧紧情况是机器人拧紧技术难点。
四、机器人拧紧技术的发展趋势随着人工智能、机器学习等技术的迅猛发展，机器人拧紧技术也在不断变革和发展。
未来，机器人拧紧技术将会出现更加智能化的发展趋势。
机器人将具备学习能力、主动感知能力、自适应控制能力等高级技术，提高拧紧过程的精度与稳定性，使其更好地适应复杂的拧紧场景。
此外，机器人拧紧技术还将与互联网、物联网、5G等技术融合，形成智能制造的新潮流，提高生产效率、质量和安全性，并为生产线的数字化转型提供强有力的支持。
国内拧紧机控制技术的领先发展趋势
国内拧紧机控制技术的领先发展趋势随着工业技术的不断进步和市场需求的日益增长，国内拧紧机控制技术也在不断发展和创新。
以下是国内拧紧机控制技术的领先发展趋势。
1. 智能化：随着人工智能和机器学习等技术的快速发展，拧紧机的控制系统越来越智能化。
智能化控制系统能够通过传感器和反馈机制实时监测和调整拧紧力度，从而保证拧紧的准确性和一致性。
智能化控制系统还可以学习和适应更多的工艺参数，进一步提高拧紧效率和质量。
2. 数据化：拧紧机控制技术越来越注重数据的收集、分析和利用。
通过传感器和数据采集设备，可以实时监测和记录拧紧过程中的工艺参数，如拧紧力度、拧紧角度等。
这些数据可以用于工艺优化、质量控制和故障诊断等方面，提高生产效率和产品质量。
3. 网络化：拧紧机控制系统与工厂生产管理系统的网络化也是一个发展趋势。
通过网络连接，拧紧机可以与其他设备和系统实现数据共享和信息交流，实现生产过程的自动化和协同化。
网络化的拧紧机控制系统还可以远程监控和控制，提高生产管理的便捷性和灵活性。
4. 自适应控制：自适应控制技术是拧紧机控制技术的重要发展方向。
传统的拧紧机控制系统需要提前设定好一些参数，但是实际生产中，由于工件材料和尺寸等因素的差异，这些参数可能需要不断调整以适应不同的工艺要求。
自适应控制技术可以根据实时采集的数据和模型分析，自动调整拧紧参数，提高系统的适应性和稳定性。
5. 安全性和可靠性：拧紧机在生产过程中承担着重要的任务，因此其安全性和可靠性也是关注的重点。
拧紧机控制技术的发展也要以提高安全性和可靠性为目标。
增加故障检测和保护功能，提高系统的稳定性和抗干扰能力，保证工人的安全和生产的连续性。
6. 可视化：可视化技术在拧紧机控制中的应用也越来越普遍。
通过图形化界面和可视化显示，操作员可以直观地了解拧紧过程中各项参数的变化和状态，方便进行操作和调整。
可视化技术也可以提供实时的生产数据和报警信息，帮助操作员及时发现和处理问题。
拧紧工艺方法
拧紧工艺方法摘要：一、拧紧工艺方法概述二、拧紧工艺方法的分类与特点1.手动拧紧2.自动拧紧3.气动拧紧4.液压拧紧5.电动拧紧三、拧紧工艺的应用领域四、拧紧工艺方法的选择与实施步骤五、拧紧工艺中的注意事项六、未来发展趋势与展望正文：一、拧紧工艺方法概述拧紧工艺方法是指通过一定的方式和工具，对两个零件进行连接或固定的一种工艺方法。
在制造业、汽车制造、电子产品等领域广泛应用。
拧紧工艺的质量直接影响到产品的质量和性能，因此在生产过程中至关重要。
二、拧紧工艺方法的分类与特点1.手动拧紧手动拧紧是传统的一种拧紧方法，操作简单，但对工人的技术要求较高，劳动强度大，效率较低。
主要用于小型工厂和维修领域。
2.自动拧紧自动拧紧采用自动化设备进行拧紧操作，具有较高的精度、一致性和效率。
适用于大规模生产线，特别是高精度、高强度螺纹连接的场合。
3.气动拧紧气动拧紧是利用压缩空气驱动拧紧工具进行紧固的一种方法。
具有操作简便、速度快、扭矩稳定等特点，适用于各种气动工具和设备的拧紧作业。
4.液压拧紧液压拧紧利用液压驱动来实现紧固力的大小和速度的控制，具有较大的扭矩输出和良好的控制性能。
适用于大型设备、重型机械等高压、高扭矩连接场合。
5.电动拧紧电动拧紧是通过电动机驱动拧紧工具，实现螺栓的紧固。
具有结构简单、操作方便、能耗低、便于自动化控制等优点。
适用于各种电动拧紧设备和生产线。
三、拧紧工艺的应用领域拧紧工艺方法广泛应用于制造业、汽车制造、航空航天、电子产品、建筑等领域。
在这些行业中，拧紧工艺对于保证产品质量和安全性具有重要意义。
四、拧紧工艺方法的选择与实施步骤1.根据连接件的类型、尺寸和紧固要求选择合适的拧紧工具和设备。
2.确定拧紧顺序和紧固力要求，遵循相关标准和技术规范。
3.实施拧紧作业，确保紧固质量。
4.对拧紧过程进行监控和检测，确保产品质量。
五、拧紧工艺中的注意事项1.选择合适的拧紧工具和设备，确保拧紧力矩的准确控制。
拧紧设备技术要求
拧紧设备技术要求1.准确度：拧紧设备对于紧固件的拧紧力矩要求非常高，因此其准确度是非常重要的。
准确度主要包括：拧紧力矩的准确度和拧紧角度的准确度。
拧紧力矩的准确度要求设备的传感器和控制系统具有高精度和高分辨率，能够在工作过程中实时监控拧紧力矩的大小。
拧紧角度的准确度要求设备具有较好的转动平稳性，能够在预设的角度范围内保持稳定并准确地停止。
2.可靠性：拧紧设备在生产现场中的工作环境通常较为恶劣，所以其可靠性要求较高。
首先，设备需要具备良好的耐用性，能够长时间稳定地工作而不发生故障。
其次，设备需要具备一定的防护措施，能够抵御工作环境中的灰尘、水、油等恶劣条件的影响。
最后，设备需要具备自动断电保护功能，当检测到异常情况时，能够及时切断电源，以避免事故发生。
3.高效率：拧紧设备的工作效率直接影响到生产效率和产品质量。
首先，设备需要具备快速响应的能力，能够在短时间内完成对紧固件的拧紧工作。
其次，设备需要具备自动化和智能化的特点，能够与生产线中的其他设备实现无缝对接，实现自动化生产。
最后，设备需要具备快速调节的能力，能够适应不同规格和类型的紧固件，并实现快速的换型。
4.良好的人机工程学设计：5.可追溯性和数据管理能力：拧紧设备应该具备良好的数据管理能力，能够将拧紧工作的关键参数进行记录和存储。
通过数据管理系统，可以实现对拧紧结果的追溯和分析，帮助企业改进生产工艺和提高产品质量。
同时，数据管理系统还可以实现对设备进行远程监控和故障诊断，提高设备的可靠性和稳定性。
总之，拧紧设备技术要求包括准确度、可靠性、高效率、良好的人机工程学设计以及可追溯性和数据管理能力等方面。
通过不断研发和改进，拧紧设备能够满足不同行业和生产环境的需求，提升生产效率和产品质量。
拧紧技术及拧紧机
螺栓拧紧技术及拧紧机螺栓拧紧在机械制造业中的应用非常广泛，机械制造中零部件的连接与装配，机械整体的装配等等，可以说几乎是都离不开螺栓拧紧。
第一节螺栓拧紧的基本概念及拧紧的方法任何机体均是由多种零件连接（即组装）起来的，而零件的连接有多种，采用螺栓连接就是其中最常用的一种，而欲采用螺栓连接就必须应用拧紧，因而这“拧紧”也就成了装配工作中应用得极为广泛的概念。
零件采用螺栓连接的目的就是要使两被连接体紧密贴合，并为承受一定的动载荷，还需要两被连接体间具备足够的压紧力，以确保被连接零件的可靠连接和正常工作。
这样就要求作为连接用的螺栓，在拧紧后要具有足够的轴向预紧力（即轴向拉应力）。
然而这些力的施加，也都是依靠“拧紧”来实现的。
因而，我们很有必要了解一些有关拧紧的基本概念。
一．螺栓拧紧的基本概念1．拧紧过程中各量的变化在螺栓拧紧时，总体的受力情况是，螺栓受拉，连接件受压；但在拧紧的整个过程中，受力的大小是不同的（见图1），大体上分为下述几个阶段：⑴在开始拧紧时，由于螺栓未靠座，故压紧力F为零；但由于存在摩擦力，故扭矩T保持在一个较小的数值。
⑵当靠座后(Z点)，真正的拧紧才开始，压紧力F和拧矩T随转角A 的增加而迅速上升。
图 1⑶达到屈服点，螺栓开始朔性变形，转角增加较大而压紧力和扭矩却增加较小，甚至不变。
⑷再继续拧紧，力矩T 和压紧力F 下降，直至螺栓产生断裂。
2．力矩率力矩率R 所表示的是力矩增量△T 对转角△A 的比值（见图2），即：R ＝△T /△A （1）硬性连接的R 值高，软性连接的R 值低。
R 值与螺栓的长度、连接中各件之间的摩擦以及连接件垫圈的弹性有关。
摩擦系数的变化，是影响力矩率的主要因素。
此外，再加上垫圈、密封垫片等引起的弹性变化，装配线上同样螺纹连接之间的力矩率变化可能超过百分之百，这样，力矩/转角的曲线就可能落在图3斜线中的任何位置。
3．摩擦与力矩对压紧力的影响 从图4中可见，同一力矩T 值， 而由于摩擦系数μ值的不同，压紧力 F 可能相差很大。
《电动拧紧机介绍》PPT课件
并且系统采集的是此开关的瞬时脉冲信号，所以在启动 自动拧紧时，只需点一下即可。无须一直按住，更无须 用太大力气按住。 6、设备两次上电时间间隔应大于10秒钟。
23
七、拧紧机维护须知
7、拧紧机出现故障时，应立即断电，与现场主管、技术人 员或我公司专业技术人员联系，根据故障类型判断解决， 不要擅自拆卸，以免造成更大损失。
“+”键 功能切换键
确认键
系统复位键 “-”键
终止键
空闲状态 13
轴控单元
显示拧紧角 度及轴号
显示拧紧力矩 及报警信息
增益电位器 零点电位器
14
按照下列顺序进行工艺参数设置：
…
…
工艺参数状态
轴号
参数号
轴号显示：1#
1#起始扭矩
1#下限扭矩
参数值
15
1#轴目标扭矩
1#轴上限扭矩
1#轴下限角度
1#轴目标角度
8
五、操作体上的操作及指示
1、启动自动拧紧 系统上电后进行自检，如果无故障存在，则进行 待命状态，此时只要点一下“启动”按钮，系统 便会进入自动拧紧过程：认帽—高速旋转—中速 预拧紧—终拧—卸荷。整个过程自动完成，不需 要人工干予。特别说明：此时如果是未拧紧螺钉 空转，当系统检测一定时间内无扭矩上升时，系 统会延时一定时间后自动停止，退出自动拧紧过 程。如果想让扳手头立即停下来，则可以按一下 “复位”按钮 。
2、在进行拧紧操作时，套筒对准螺栓头后，应对操作体保 持一定的轴向压力，保证动力头的花键轴有一定的压 缩量，因为这样有利于认帽，同时对操作者和设备都 有好处。操作时动作应平稳，避免磕碰操作体，特别 是控制面板部分，否则可能减少设备的使用寿命。
江苏小车式拧紧机工作原理
江苏小车式拧紧机工作原理
江苏小车式拧紧机是一种用于拧紧螺栓、螺母等紧固件的设备，其工作原理如下：
1. 装配工件：首先将待拧紧的工件放置在拧紧机的工作台上，调整工作台的位置，使得工件与拧紧机头部的拧紧装置对齐。
2. 启动电机：通过启动拧紧机内部的电机，将其转换为机械能。
同时，检测系统开始监测拧紧力矩的大小。
3. 拧紧过程：电机带动拧紧机头部的拧紧装置旋转，使其与工件上的螺栓或螺母接触。
随着旋转的进行，拧紧装置施加力矩于螺栓或螺母，逐渐将其拧紧。
4. 拧紧控制：拧紧机内部的控制系统会根据预设的拧紧力矩或角度值，对电机的转速和力矩进行实时调整。
一旦达到设定值，电机会停止转动。
5. 监测和记录：同时，监测系统会实时记录拧紧力矩的大小，以便后续的质量控制和统计分析。
总结起来，江苏小车式拧紧机的工作原理是通过电机带动装置与工件上的螺栓或螺母接触，并施加力矩进行拧紧，同时通过控制系统实时监测和控制拧紧力矩的大小。
2024年拧紧机市场前景分析
2024年拧紧机市场前景分析1. 引言拧紧机是一种广泛应用于制造业的工具，用于将螺钉或螺栓拧紧到特定的扭矩或角度。
随着制造业的发展和自动化程度的提高，拧紧机在多个行业中的需求不断增加。
本文将对拧紧机市场的前景进行分析，探讨其发展趋势和潜在机遇。
2. 拧紧机市场现状目前，拧紧机市场已经成为制造业中一个重要的细分领域。
随着汽车、电子产品、航空航天等行业的快速发展，对拧紧机的需求不断增加。
而且，随着工业自动化的普及，对高效、高精度的拧紧机器人的需求也在不断增加。
3.市场驱动因素3.1 快速发展的汽车行业汽车是拧紧机市场的主要驱动因素之一。
随着汽车工业的快速发展，对拧紧机的需求也在不断增加。
汽车生产线上，拧紧机可以用于安装发动机、底盘、车身零部件等，有效提高生产效率和产品质量。
3.2 电子产品的普及随着电子产品的普及和更新换代的速度加快，对拧紧机的需求也在不断增加。
在电子产品的生产线上，拧紧机被广泛应用于安装螺钉、螺栓等小型零部件，以保证产品的装配质量和可靠性。
3.3 航空航天行业的发展航空航天行业对拧紧机的需求主要体现在飞机的制造和维修过程中。
拧紧机可以用于安装飞机的各种结构件，如机翼、机身等，保证飞机的安全和稳定。
3.4 工业自动化的推动工业自动化是拧紧机市场增长的关键驱动因素。
随着制造业向着智能制造和高效生产转型，自动化生产线对拧紧机的需求不断增加。
拧紧机器人在生产线上的应用，可以提高生产效率、减少人力成本，并保持一致的拧紧精度。
4. 市场机遇与挑战4.1 市场机遇随着制造业的发展和自动化程度的提高，拧紧机市场将迎来更大的机遇。
新兴的行业如新能源汽车、无人机等对高精度的拧紧机需求巨大。
另外，互联网的发展也为拧紧机市场带来新的机遇，如远程监控、数据采集与分析等。
4.2 市场挑战拧紧机市场也面临着一些挑战。
首先，市场竞争激烈，各种类型和品牌的拧紧机层出不穷。
其次，技术更新换代的速度较快，需要不断研发和创新才能保持竞争力。
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螺栓拧紧技术及拧紧机螺栓拧紧在机械制造业中的应用非常广泛，机械制造中零部件的连接与装配，机械整体的装配等等，可以说几乎是都离不开螺栓拧紧。
第一节螺栓拧紧的基本概念及拧紧的方法任何机体均是由多种零件连接（即组装）起来的，而零件的连接有多种，采用螺栓连接就是其中最常用的一种，而欲采用螺栓连接就必须应用拧紧，因而这“拧紧”也就成了装配工作中应用得极为广泛的概念。
零件采用螺栓连接的目的就是要使两被连接体紧密贴合，并为承受一定的动载荷，还需要两被连接体间具备足够的压紧力，以确保被连接零件的可靠连接和正常工作。
这样就要求作为连接用的螺栓，在拧紧后要具有足够的轴向预紧力（即轴向拉应力）。
然而这些力的施加，也都是依靠“拧紧”来实现的。
因而，我们很有必要了解一些有关拧紧的基本概念。
一．螺栓拧紧的基本概念1．拧紧过程中各量的变化在螺栓拧紧时，总体的受力情况是，螺栓受拉，连接件受压；但在拧紧的整个过程中，受力的大小是不同的（见图1），大体上分为下述几个阶段：⑴在开始拧紧时，由于螺栓未靠座，故压紧力F为零；但由于存在摩擦力，故扭矩T保持在一个较小的数值。
⑵当靠座后(Z点)，真正的拧紧才开始，压紧力F和拧矩T随转角A 的增加而迅速上升。
图 1⑶达到屈服点，螺栓开始朔性变形，转角增加较大而压紧力和扭矩却增加较小，甚至不变。
⑷再继续拧紧，力矩T 和压紧力F 下降，直至螺栓产生断裂。
2．力矩率力矩率R 所表示的是力矩增量△T 对转角△A 的比值（见图2），即：R ＝△T /△A （1）硬性连接的R 值高，软性连接的R 值低。
R 值与螺栓的长度、连接中各件之间的摩擦以及连接件垫圈的弹性有关。
摩擦系数的变化，是影响力矩率的主要因素。
此外，再加上垫圈、密封垫片等引起的弹性变化，装配线上同样螺纹连接之间的力矩率变化可能超过百分之百，这样，力矩/转角的曲线就可能落在图3斜线中的任何位置。
3．摩擦与力矩对压紧力的影响 从图4中可见，同一力矩T 值， 而由于摩擦系数μ值的不同，压紧力 F 可能相差很大。
所以，摩擦系数μ对压紧力F 的影响是非常大的。
这里的摩擦系数主要是指螺纹接触面、螺栓与被连接件支撑面间的摩擦系数。
二． 螺栓拧紧的方法拧紧，实际上就是要使两被连接体间具备足够的压紧力，反映到被拧紧的螺栓上就是它的轴向预紧力（即轴向拉应力）。
而不论是两被连图 4T=0.4 =0.5 图 3图2接体间的压紧力还是螺栓上的轴向预紧力，在工作现场均很难检测，也就很难予以直接控制，因而，人们采取了下述几种方法予以间接控制。
1.扭矩控制法（T）：扭矩控制法是最开始同时也是最简单的控制方法，它是当拧紧扭矩达到某一设定的控制值Tc时，立即停止拧紧的控制方法。
它是基于当螺纹连接时，螺栓轴向预紧力F与拧紧时所施加的拧紧扭矩T成正比的关系。
它们之间的关系可用：T ＝ K F （2）来表示。
其中K为扭矩系数，其值大小主要由接触面之间、螺纹牙之间的摩擦阻力Fμ来决定。
在实际应用中，K值的大小常用下列公式计算：K=0.161p+0.585μd2+0.25μ(D e+D i) （3）其中: p为螺纹的螺距；μ为综合摩擦系数；d2为螺纹的中径；D e为支承面的有效外径；D i为支承面的内径螺栓和工件设计完成后，p、d2、D e、D i均为确定值，而μ值随加工情况的不同而不同。
所以，在拧紧时主要影响K值波动的因素是综合摩擦系数μ。
有试验证明，一般情况下，K值大约在0.2－0.4之间，然而，有的甚至可能在0.1－0.5之间。
故摩擦阻力的变化对所获得的螺栓轴向预紧力影响较大，相同的扭矩拧紧两个不同摩擦阻力的连接时，所获得的螺栓轴向预紧力相差很大（摩擦系数μ对螺栓轴向预紧力的影响参见图4 ）。
另外，由于连接体的弹性系数不同，表面加工方法和处理方法的不同，对扭矩系数K也有很大的影响。
对于上述各方面因素对扭矩系数K的影响，为给大家一个较为明确的印象，下面把德国工程师协会（VDI）拧紧试验报告列于表1；分析表1可知，当拧紧扭矩T的误差为±0％时，螺栓轴向预紧力的误差最大可以达到±27.2％，因此，试图用扭矩控制法来保证高精度的螺栓拧紧是不现实的想法。
此外，由于测量方法的不同，测量时环境温度的不同等，对扭矩系数K也有很大的影响，从而更加增大了F的离散度。
日本住友金属工业公司通过试验说明了环境温度每增加1℃，其扭矩系数K就下降0.31%。
注：所用螺栓：M10×16DIN931 10.9级；表面处理：磷化锌、涂油。
螺母：M10 DIN931 氧化处理。
Rt 为粗糙度参数。
有试验表明，在拧紧发动机缸盖的螺栓时，用相同的扭矩拧紧，其螺栓轴向预紧力的数值相差最大可能达一倍。
扭矩控制法的优点是：控制系统简单，易于用扭矩传感器或高精度的扭矩扳手来检查拧紧的质量。
其缺点是：螺栓轴向预紧力的控制精度不高，不能充分利用材料的潜力。
2.扭矩—转角控制法（TA ）：扭矩—转角控制法是在扭矩控制法上发展起来的， 应用这种方法，首先 是把螺栓拧到一个不大的扭矩后，再从 它是基于的一定转角，使螺栓产生一定的轴向伸长及连接件被压缩，其结果产生一定的螺栓轴向预紧力的关系。
应用这种方法拧紧时，设置初始扭矩（TS ）的目的是在于把螺栓或螺母拧到紧密接触面上，并克服开始时的一些如表面凸凹不平等不均匀因素。
而螺栓轴向预紧力主要是在后面的转角中获得的。
从图5中可见，摩擦阻力（图中以摩擦系数表示的）的不同仅影响测量转角的起点，并将其影响延续到最后。
而在计算转角之后，摩擦阻精度比单纯的拧矩法高。
从图5可见，扭矩—转角控制法对螺栓轴向预紧力精度影响最大的是测量转角的起点，即图中T S所对应的S1（或S2）点。
因此，为了获得较高的拧紧精度，应注意对S点的研究。
扭矩—转角控制法与扭矩控制法最大的不同在于：扭矩控制法通常将最大螺栓轴向预紧力限定在螺栓弹性极限的90％处，即图中Y点处；而扭矩—转角控制法一般以Y-M扭矩—转角控制法螺栓轴向预紧力的精度是非常高的，通过图6即可看出，同样的转角误差在其朔性区的螺栓轴向预紧力误差ΔF2比弹性区的螺栓轴向预紧力误差ΔF1要小得多。
扭矩—转角控制法的优点是：螺栓轴向预紧力精度高，可以获得较大的螺栓轴向预紧力，且其数值可集中分布在平均值附近。
其缺点是：控制系统较复杂，要测量扭矩和转角两个参数，质量部门不易找出适当的方法对拧紧结果进行检查。
3.屈服点控制法（TG）：屈服点控制法是把螺栓拧紧至屈服点后，停止拧紧的一种方法。
它是利用材料屈服的现象而发展起来的一种高精度的拧紧方法。
这种控制方法，是通过对拧紧的扭矩/转角曲线斜率的连续计算和判断来确定屈服点的。
螺栓在拧紧的过程中，其扭矩/转角的变化曲线见图7。
真正的拧紧开始时，斜率上升很快，之后经过简短的变缓后而保持恒定（a_b区间）。
过b点后，其斜率经简短的缓慢下降后，又快速下降。
当斜率下降一定值时（一般定义，当其斜率下降到最大值的二分之一时），说明已达到屈服点（即图7中的Q点），立即发出停止拧紧信号。
屈服点控制法的拧紧精度是非常高的，其预紧力的误差可以控制在±4％以内，但其精度主要是取决于螺栓本身的屈服强度。
屈服点控制法的优点是：可获得很大的预紧力，能充分发挥材料的潜力。
其缺点是：控制系统较复杂，要测量扭矩和转角两个量，对螺栓的一致性要求较高，对螺栓和连接件的表面也要求较高，以避免假屈服。
4．落座点—转角控制法（SPA）：落座点—转角控制法是最近新出现的一种控制方法，它是在TA法基础上发展起来的（在日本已经开始应用）。
TA法是以某一预扭矩T S为转角的起点，而SPA法计算转角的起点，采用扭矩曲线的线性段与转角A 坐标的交点S（见图8）。
图中；F1是TA法最大螺栓轴向预紧力误差，F2是SPA法最大螺栓轴向预紧力误差。
从图8可见，采用TA法时，由于预扭矩T S的误差（ΔT S =T S2-T S1，对应产生了螺栓轴向预紧力误差ΔF S）,在转过相同的转角A1后，相对于两个弹性系数高低不同的拧紧工况，其螺栓轴向预紧力误差为F1；即使是弹性系数相等的，但由于ΔT S 的存在，也有一定的误差（见图8 中的ΔF1、ΔF2）。
如若采用SPA法，由于是均从落座点S开始转过A2转角后，相对于两个弹性系数高低不同的拧紧工况，其螺栓轴向预紧力误差为F 2。
显然F 2小于F 1，即落座点—转角控制法拧紧精度高于扭矩－转角控制法。
采用SPA 法，摩擦系数大小对于螺栓轴向预紧力的影响几乎可以完全消除，图九为拧紧中不同摩擦系数所对应的扭矩－转角关系曲线。
图中摩擦系数：µ1>µ2>µ3。
虽然不同的摩擦系数所对应的扭矩－转角关系曲线的斜率不同，但其落座点(曲线线性段的斜率与横轴的交点)相差不大（见图9）。
故从此点再拧一个角度A C ，不同摩擦系数对螺栓轴向预紧力的影响基本可以消除。
为了更清楚地说明这个问题，我们把图四的纵、横坐标交换一下，绘成图10：对比图9与图10，就可以更清楚地看出SPA 法摩擦系数大小对于螺栓轴向预紧力的影响几乎可以完全消除。
SPA 法与TA 法比较，其主要优点是：能克服在Ts 时已产生的扭矩误差，因此，可以进一步提高拧紧精度。
5． 螺栓伸长法（QA ）：QA 法是通过测量螺栓的伸长量来确定是否达到屈服点的一种控制方法，虽然每一个螺栓的屈服强度不一致， 也会给拧紧带来误差，但其误差一般 都非常小。
在QA 法中所采取的测量螺栓伸长量的方法，一般是用超声波测量，超声波的回声频率随螺栓的伸长而加大， 图 10 C 超声频率 图 11 T T T T 图 9所以，一定的回声频率就代表了一定的伸长量。
图11就是QA法的原理，由于螺栓在拧紧和拧松时，用超声仪所测得的回声频率随螺栓的拧紧（伸长）和拧松（减小伸长量）而发生变化的曲线并不重合，同一螺栓轴向预紧力的上升频率低于下降频率。
这样，在用来测量螺栓的屈服点时应予以注意。
该法业已在日本的生产中得到应用。
第二节螺栓拧紧常用的方法及拧紧机螺栓的拧紧应用于机械行业的装配是一个普遍现象，以前人们只是考虑在装配时，把螺栓（或螺母）拧到最紧的程度。
后来人们才发现，这个“最紧”不过是一个非常模糊的概念，它是因人而异的。
一台机器有几十，以至成百上千个零件采用螺栓紧固装配，在大生产中又是由多数人在不同的时间里完成的。
而且每天又要装配几十或几百台机器，这个“最紧”的离散度将是可想而知的。
另外，还有些零件（如汽车发动机中的连杆大头孔），在生产车间需要用螺栓装配起来进行加工，而到了装配车间进行整机组装时，又先要松开螺栓，拆下瓦盖，套到曲轴上后再重新拧紧，如用这个“最紧”来进行，可想而知，其结果将是非常危险的。
因而，如何有效的控制“拧紧”，并使其达到“最佳”，也就成为了机械行业十分关注的课题。