發(fā)布時間：2025-09-12
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在工業(yè)制造領(lǐng)域，螺栓 / 螺絲的緊固質(zhì)量直接決定了產(chǎn)品的可靠性，且不同產(chǎn)品的擰緊工藝通常具有較大差異，這就要求伺服擰緊機可設(shè)置不同的擰緊策略來適配多樣化的緊固需求，其中光扭矩、角度兩個參數(shù)就可搭配出“扭矩加角度”“扭矩或角度”“扭矩和角度” 三種策略，他們的控制邏輯和適用場景都有著顯著差異，本文將針對三種策略展開深度解析。
在介紹具體策略前，需要先明確扭矩角度兩個參數(shù)與夾緊力的關(guān)系，畢竟夾緊力是螺栓緊固的最終目標(biāo)，但夾緊力無法直接測量，所以只能通過扭矩與角度間接反映。
l 扭矩：施加于螺栓的扭轉(zhuǎn)力矩，扭矩越大通常夾緊力越大，但受摩擦系數(shù)（如螺絲表面油污、螺紋孔雜質(zhì)）影響較大；
l 角度：擰緊過程中旋轉(zhuǎn)的角度，在螺紋規(guī)格固定時，角度與螺栓 “擰入深度” 直接相關(guān)，可更準(zhǔn)確的反映夾緊力的變化；
伺服擰緊機的本質(zhì)就是通過預(yù)設(shè) “扭矩 - 角度” 控制規(guī)則，實時對比傳感器采集的數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)閾值，觸發(fā)停止指令，從而實現(xiàn)對夾緊力的間接管控。三種策略的核心差異，正是在于對 “扭矩閾值” 與 “角度閾值” 的邏輯判定方式不同。
（一）扭矩加角度：先貼合再準(zhǔn)確控力，消除摩擦干擾
“扭矩加角度” 是分階段控制策略，核心邏輯是 “先解決貼合問題，再準(zhǔn)確控制夾緊力”，具體流程可分為兩步：
l 第一步（預(yù)緊）：伺服擰緊機采用扭矩控制模式運行，直至扭矩達(dá)到預(yù)設(shè)閾值后轉(zhuǎn)為角度控制，此階段的目的是消除工件接觸面的間隙（如墊片回彈、零件裝配誤差），確保被緊固工件完全貼合；
l 第二步（終擰）：伺服擰緊機切換為角度控制模式，按預(yù)設(shè)角度值繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，無論過程中扭矩如何變化，只要轉(zhuǎn)角達(dá)標(biāo)即停止；
該策略擰緊階段轉(zhuǎn)角直接對應(yīng)螺栓的拉伸量，能夠避免摩擦系數(shù)的影響，實現(xiàn)高精度的夾緊力控制，適用于對夾緊力一致性要求高的工況，如汽車底盤螺栓、發(fā)動機關(guān)鍵連接件等，這類場景需多顆螺栓均勻受力，且工件材質(zhì) / 尺寸一致性高，摩擦系數(shù)波動是主要質(zhì)量干擾因素。
（二）扭矩或角度：任一參數(shù)觸發(fā)即停止，適配一致性差工況
“扭矩或角度” 是容錯性控制策略，核心邏輯是 “兩個參數(shù)中任意一個達(dá)到預(yù)設(shè)閾值，伺服擰緊機立即停止”
工作時需根據(jù)工藝預(yù)先設(shè)置一個合適的目標(biāo)扭矩與角度，擰緊過程中，螺絲裝配阻力?。ㄈ缈孜黄螅r，可能先達(dá)到角度，而螺絲裝配阻力大（如孔位偏?。r，可能先達(dá)到扭矩，到達(dá)任一參數(shù)即停止，避免過擰導(dǎo)致工件開裂。
該模式通過 “雙重閾值、任一觸發(fā)” 的邏輯可避免單一控制模式的風(fēng)險，適合零件一致性波動大的工況，如家電組裝（不同批次塑料件孔位偏差），需靈活適配不同裝配阻力的情況。
（三）扭矩和角度：雙重達(dá)標(biāo)才停止，杜絕假擰緊隱患
“扭矩和角度”策略的核心邏輯是 “兩個參數(shù)同時達(dá)到預(yù)設(shè)閾值，伺服擰緊機才停止，缺一不可”
工作時同樣需要根據(jù)工藝預(yù)先設(shè)置一個合適的目標(biāo)扭矩與角度，擰緊過程中若出現(xiàn)扭矩達(dá)標(biāo)但角度未達(dá)標(biāo)，擰緊機會繼續(xù)運行直至角度達(dá)標(biāo)，同樣若出現(xiàn)角度達(dá)標(biāo)但扭矩未達(dá)標(biāo)，擰緊機也會繼續(xù)運行直至扭矩達(dá)標(biāo)，但最終結(jié)果合格的前提還需要保證另一參數(shù)在工藝范圍內(nèi)。
該策略通過雙重參數(shù)驗證可有效杜絕假擰緊，適用于高安全要求或關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件緊固，如航空航天零部件、醫(yī)療器械等，這類場景一旦出現(xiàn)假擰緊，可能引發(fā)人身安全事故。
對于制造業(yè)企業(yè)而言，正確選擇擰緊策略不僅能提升產(chǎn)品質(zhì)量，更能降低售后維修成本，隨著新能源、航空航天等領(lǐng)域?qū)o固質(zhì)量要求的提升，更多高階策略的精細(xì)化應(yīng)用將成為行業(yè)趨勢。
