CN113649797A - 一种用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置和方法，其中具有螺纹的螺钉元件被拧入配合螺纹中。所述拧紧装置具有可旋转的拧紧工具和电动进给单元，用于自动和控制进给拧紧工具。所述进给单元具有位置编码器，用于检测所述拧紧工具的当前位置并输出与所述当前位置相对应的位置信号。所述位置信号用于控制所述拧紧工具的所述进给，也用于检测所述螺纹和所述配合螺纹之间的最佳相对位置。

Description

一种用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置和方法，其中具有螺纹的螺钉元件被拧入配合螺纹中。

背景技术

特别是在自动拧紧工艺中，为了可靠和准确地拧紧，通常需要将拧紧配套零件彼此正确对齐。螺纹和配合螺纹各有一个螺纹起点。这个螺纹开始也称为螺纹切面。为了尽可能实现最精确的拧紧连接，希望螺纹起点和配合螺纹起点位于规定的起点位置，其中两个起点布置在相同的角度位置，以便当螺钉元件沿拧紧方向旋转时，螺纹直接与配合螺纹啮合。所述期望的起始位置在下文中也称为螺纹和配合螺纹之间的最佳相对位置。这尤其意味着从拧紧方向看，在配合螺纹的起点之前，即在沿拧紧方向旋转时两个螺纹相互啮合之前，即在螺纹啮合发生之前，螺纹的起点位于0-20°的角度范围内，最好是0-10°或0-5°。

对于手动拧紧装置，手动执行轴向进给。在自动拧紧装置的情况下，轴向进给是借助进给单元进行的，进给单元通常是气动的，特别是带有调节或分别限制接触压力的选项，例如通过弹簧补偿。

US 10 173 305 B2描述了一种手动拧紧装置，其中通过振动传感器检测最佳相对位置。开始时，螺钉元件首先逆着拧紧方向旋转，以便螺纹和配合螺纹彼此滑动，其最前面的螺纹侧面朝相反方向，从而被推开。当达到最佳相对位置时，螺纹的开始部分落在下面的螺纹上，引起振动，然后可以识别振动。

US 10 399 193 B2描述了用于检测最佳相对位置的另一种方法。在这种布置中，还使用声学传感器来评估在逆着拧紧方向旋转期间螺钉元件向前滑动的情况。

US 6 021 555 A还描述了一种用于检测最佳相对位置的方法，其中通过单独的运动传感器评估轴向运动。

发明内容

本发明的目的旨在提出一种拧紧装置以及一种用于自动执行拧紧工艺的方法，其中简单地检测螺纹和配合螺纹之间的最佳相对位置，并且具有过程可靠性。

本发明实现上述目的的一个技术解决方案是，一种用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：具有螺纹（8）和预定螺距的螺钉元件（4）通过沿拧紧方向（26）旋转所述螺钉元件（4）而拧入配合螺纹（10），所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）各有一个起点（24A、B），带有可旋转的拧紧工具（16）电动进给单元（12），用于在轴向（18）上自动和控制进给所述拧紧工具（16），其中所述进给单元（12）具有位置传送器（22），用于检测所述拧紧工具（16）的当前位置，并发射与所述当前位置相对应的位置信号（S），控制装置（28），根据所述位置信号（S）控制所述拧紧工具（16）的所述进给，并根据所述位置信号（S）检测所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）之间的最佳相对位置。

本发明实现上述目的的另一个技术解决方案是，一种自动执行拧紧工艺的方法，其特征在于：通过沿所述拧紧方向（26）旋转所述螺钉元件（4），将具有螺纹（8）和预定螺距的螺钉元件（4）拧入配合螺纹（10），所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）各有一个起点（24A、B），其中

借助于拧紧工具（16）旋转所述螺钉元件（4），

借助于进给单元（12）在轴向（18）上以受控方式自动进给所述拧紧工具（16），

并且通过在所述拧紧方向（26）上旋转所述螺钉元件（4）将所述螺钉元件（4）拧入配合螺纹（10），且所述进给单元（12）的位置编码器（22）检测所述拧紧工具（16）的当前轴向位置并生成与所述当前轴向位置相关的位置信号（S），

基于所述位置信号（S），识别所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）之间的最佳相对位置，其中所述螺纹（8）的所述起点（24A）和所述配合螺纹（10）的所述起点（24B）位于相同的角位置。

本发明实现上述目的的又一个技术解决方案是，一种计算机程序，特征在于：包括指令，当所述计算机程序由拧紧装置（2）的控制装置（28）执行时，所述指令使所述拧紧装置（2）执行所述方法。

附图说明

图1是拧紧装置的侧视图。

图2A是彼此处于第一相对旋转位置的两个螺钉伙伴的局部剖视图。

图2B示出了两个螺钉伙伴彼此处于第二相对旋转位置的局部剖视图。

图3示出了位置信号的与角度相关的过程。

具体实施方式

相配合螺纹和螺纹各有一个起点。拧紧装置具有可旋转的拧紧工具和电动进给单元，所述电动进给单元设计用于在轴向上自动和控制进给拧紧工具。进给单元具有位置编码器，用于检测拧紧工具的当前轴向位置并输出与当前位置相对应的位置信号。拧紧装置还包括控制装置，所述控制装置基于位置信号在拧紧工艺中控制拧紧工具的进给。此外，还设计了控制装置，根据位置信号检测螺纹与配合螺纹之间的最佳相对位置。

位置信号通常是位置值的角度相关曲线。位置值与拧紧工具的轴向位置相关，特别是作为拧紧工具旋转角度的函数。在操作过程中，扭矩通过拧紧工具传动到要拧紧的螺钉。

特别的优点是，最佳相对位置的识别仅借助于位置编码器进行，位置编码器是进给单元的一个组成部分。这意味着进给单元使用位置编码器自动控制拧紧工具的进给。位置编码器检测到的位置信号现在也用于检测最佳相对位置。因此，不需要额外的传感器和装置就可以检测到最佳的相对位置。

例如，位置编码器是线性位置测量系统的一部分，其中，例如，借助于磁性、光学或其它传感器来检测进给单元的进给托架的轴向位移。

或者，位置编码器是用于进给运动的电动驱动的交互系统的一部分。

拧紧装置的一般特征是位置编码器，特别是其提供的位置信号，直接用于检测最佳相对位置。优选地，所述检测不使用额外的传感器。

电动进给单元通常具有电动（进给）驱动，用于拧紧工具的线性进给运动。特别地，进给单元具有用于产生进给运动的旋转电动机或线性电动机。在旋转电机的情况下，电机的旋转运动通过适当的机械元件（如螺纹主轴）转换为线性进给运动。

电动（进给）驱动具有可控的磁性线圈，这些线圈选择性地通电，即交互。这种交互是通过控制驱动来实现的。特别地，这是一种无刷电动机，其中所需的交互是通过这样的驱动控制来执行的。对于交互，通常需要（位置）数据来提供有关磁线圈当前位置的信息，尤其是与永磁体有关的信息。在优选使用的旋转电机中，这些数据提供关于转子相对于定子的相对（角）位置的信息。例如，在步进电机中，这些数据直接提供有关轴向位置的信息。

优选地，用于受控交互的所述数据还用于检测拧紧工具的当前轴向位置或至少进给托架的轴向位置。拧紧工具轴向固定在进给托架上。

因此，位置编码器提供所述数据和/或评估所述数据，并从所述数据导出当前位置-特别是考虑到进给单元的其它构造情况-并将相应的位置信号传送到控制装置。构造环境是，例如，设计为线性电机或带有机械偏转元件的旋转电机（例如螺纹主轴）。根据交互数据，可通过唯一的关系式导出轴向调整运动。这最好是借助绝对编码器或相对地绝对地完成的。

在第一种情况下，位置编码器例如以传感器的方式检测磁线圈的位置或分别检测定子和转子之间的相对位置。在替代例中，仅基于电动机的电参数在没有传感器的情况下确定数据。

因此，在本实施例中，拧紧装置的特征在于，用于所需交互的检测或确定的数据也同时用于检测自动控制进给的当前轴向位置，并且还用于检测最佳相对位置。没有额外的位置编码器或传感器用于检测最佳相对位置。

因此，总的来说，与设备相关的工作量很低。特别是，不需要对现有的、市售的带电动进给驱动的自动拧紧装置进行结构更改。相反，如果在与进给运动（例如交互）相关的操作过程中记录的可用数据在最佳相对位置的识别方面进行额外评估，就足够了。

螺钉元件优选为螺钉或螺母。与配合螺纹相对应的对应物是，例如，具有插入其中的配合螺纹的板或具有配合螺纹的螺母或也具有配合螺纹的螺栓的组件。

拧紧工艺的术语“自动执行”被理解为指拧紧装置本身执行拧紧工艺而无需操作员手动交互。为此，拧紧装置自动移动到所需的位置，例如在机器人的帮助下，在所述位置进行拧紧工艺。或者，拧紧装置是固定的，带有配合螺纹的组件被移动到所需的位置。此外，通常形成用于螺钉元件的自动进给或用于从分段位置拾取相应螺钉元件的夹持系统。此外，控制装置被设计用于自动控制拧紧工艺，并且例如以扭矩控制或进给控制的方式对其进行监测。这意味着，除其它外，当达到预定义的设定值（扭矩、进给位置、拧紧工具深度、旋转角度）时，拧紧工艺自动终止。特别地，拧紧装置被设计用于重复执行这种拧紧工艺。螺旋传动循环的各个步骤是：通过进给单元将拧紧工具移动到规定的轴向位置，确定最佳相对位置，拧入螺钉元件，自动终止拧紧工艺，通过进给单元收回拧紧工具，另一个螺钉元件的自动进给或夹持。重复执行此循环。

在适当的实施例中，在拧紧工艺中连续记录螺钉元件的当前角度位置。为此，还优选地使用对电旋转驱动的数据，特别是交互数据的评估。因此，拧紧装置通常适合于检测当前角位置。因此，在优选变型中，控制装置具有当前角位置（特别是来自旋转驱动的数据）和当前轴向位置（特别是来自进给单元的电动驱动的数据），并且在这方面设计控制装置以检测和评估位置信号的位置值中的依赖于角度的变化。由于依赖于角度的评估，在螺钉元件的旋转期间周期性地重复出现的事件可用于位置信号的评估。

一般来说，拧紧装置具有旋转驱动，用于在拧紧工艺中施加旋转运动，特别是用于施加所需的扭矩。特别是，这也是一个电动旋转驱动。根据一个实施例变型，旋转驱动和进给单元彼此独立，因此存在两个独立的电机单元。例如，进给单元设置在旋转驱动的旁边。

在一个替代例中，进给单元和旋转驱动形成一个单独的单元，即进给单元也被设计成执行旋转运动，并且旋转驱动也分别被设计成执行线性运动。例如，在EP 2 733 830B1中描述了这种同时执行线性运动和旋转运动的组合电动机。

在检测到最佳相对位置后，即在检测到螺纹起点相对于配合螺纹起点的最佳角度位置后，根据位置信号将旋转驱动从开始阶段切换到拧紧阶段。在开始阶段，拧紧工具和螺钉元件相对于配合螺纹相对于实际拧紧方向旋转。达到最佳相对位置后，系统切换到拧紧阶段并改变旋转方向，使旋转驱动沿拧紧方向旋转。

优选地，控制装置的设置方式使得在检测到的当前轴向位置发生预定的、突然的变化并且因此位置信号的位置值发生突变的情况下，检测到最佳相对位置。

在开始阶段，最前面的螺纹彼此相向滑动，两个螺纹伙伴被沿轴向推开。当螺纹起点到达配合螺纹起点时，螺钉元件在轴向上突然移动。这种突变位移表现为检测到的当前轴向位置的突变。突变被理解为指与螺距相关的理论总位置值差的至少20%且优选至少40%的变化。也就是说，已知的螺距对应于一转时位置值的理论最大差值。此最大差值形成总位置值差值。突然增加发生在小于5°的角度范围内，特别是小于3°或小于1°。

在这里，只有在发生特定变化的情况下，即只有在位置值在特定幅度和特定时间间隔（角度范围）内发生变化的情况下，才检测到最佳相对位置是至关重要的。因此，位置值的预定变化表示用于检测最佳相对位置的触发准则。所述预定位置值范围由突变开始时的位置值和突变结束时的位置值限定。

位置值的变化与螺距相关。用作触发标准的指定变化优选小于或等于螺距。螺距通常被理解为两个连续螺纹匝之间的轴向距离。标准螺钉的螺距是固定的，因此是已知的。根据螺钉的类型，螺距通常在0.3 mm到2 mm之间。

在适当的实施例中，仅当突变对应于螺距的20-80%，特别是40-60%时，才检测最佳相对位置。

研究表明，轴向位置变化明显小于螺距本身，并且优选地仅在20-80%的范围内，尤其是在40-60%的螺距之间。对位置值的变化的预定值范围的限制也基于其它事件也可促成突变的知识，并且所述度量使得能够清楚地识别最佳相对位置。特别是，这避免了错误的结果。

因此，在优选实施例中，控制装置还被设置成基于突变程度，即基于突变范围内的位置信号的位置值的变化值来推断和区分不同事件。具体地说，一方面区别于螺纹伙伴之间的轴向相对运动，即螺纹和配合螺纹之间的轴向相对运动，另一方面区别于旋转传送元件和螺钉元件之间的轴向相对运动。扭矩通过旋转传送元件传递到螺钉元件。例如，旋转传送元件是螺丝刀头，在拧紧工艺中与螺钉元件的相应插孔啮合。或者，它是一个套筒扳手，用于夹住螺钉元件的头部。所述旋转传送元件是拧紧工具的一部分或由拧紧工具构成。旋转传送元件和螺钉元件之间的轴向偏移发生，例如，如果螺钉元件和旋转传送元件在开始时还没有彼此定向在正确的相对角度位置，并且在拧紧工艺中只是彼此滑动。

在一个实施例中，进给单元受力控制。通过线性进给单元，通常在进给过程中，特别是在拧紧工艺中，首先向螺钉元件施加轴向作用力。适当地控制所述力，特别是以使作用在螺钉元件上的力恒定的方式。优选地，对于所述力控制，仅评估电动驱动电机的特征值，尤其是电机电流。电动驱动的电机电流可以用来推断当前所施加的力。或者，使用测量元件来测量力。

尤其是由进给单元施加的力还使得位置信号随着螺钉元件在轴向上被向前压而突然改变。或者，进给单元是位置控制的。

根据本发明，还提供了一种用于解决所述任务的计算机程序，所述计算机程序包括当所述程序由所述控制装置执行时，使所述拧紧装置执行所述方法的指令。因此，这样的程序可以作为程序模块来实现并导入控制装置。通过这种方式，计算机程序特别使改造现有的拧紧装置成为可能，以便也可以对现有装置进行最佳相对位置的检测。

具体而言，所述程序使控制装置执行以下步骤：

a）检测位置信号

b）评估关于突变的位置信号，

c）基于给定标准检测最佳相对位置，

d）向多圈致动器输出改变旋转方向的信号。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握，从而对本发明的保护范围做出更为清晰的界定。

如图1中的示例所示的拧紧装置2用于自动执行拧紧工艺，其中螺钉元件4被拧入螺钉伙伴中，在所述示例中，螺母6（参见图62A、2B）。螺钉元件4具有螺纹8，螺母6具有配合螺纹10。拧紧装置2具有带有用于进给运动的电动驱动14a的进给单元12。借助于进给单元12，可旋转的拧紧工具16以受控方式沿轴向18并逆着轴向18移动。拧紧工具16尤其是杆状元件，其前端带有特别可更换的旋转传送元件，如螺丝刀头或套筒扳手。

进给单元12具有可移动的进给托架12a和固定部件12b。固定部件12b例如连接到工具托架或机械手。在所示的示例性实施例中，固定部件12b横向布置在附加旋转驱动20旁边，所述附加旋转驱动20优选地与螺钉工具16同轴定向。旋转驱动20还具有用于旋转运动的电动驱动14b。

工具头17连接到固定部件12b的前端，特别是连接到有角度的紧固凸缘。在示例性实施例中，所述工具头17具有用于进给螺钉元件4的进给装置17a和用于相应螺钉元件4的前引导元件17b。

集成位置编码器22布置在进给单元12内，特别是在进给单元12的电动驱动14a内。

所示的拧紧装置2设计为固定系统，将要拧紧的组件进给到其中。或者，拧紧装置2被设计为可移动的拧紧装置2，并且例如被连接到机器人上，利用机器人将其移动到所需位置。

拧紧工艺是全自动的，不需要用户交互，例如手动引导拧紧装置2，甚至不需要启动各个单独的拧紧工艺。通过控制装置28控制拧紧装置2和拧紧工艺。所述控制装置28通常具有多个功能，这些功能在不同的控制单元或公共控制单元中实现。这些控制功能尤其是作为更高级的控制功能的对拧紧工具16的旋转运动、拧紧工具16的进给运动的控制和对整个过程的控制。

为了可靠地执行拧紧工艺，两个螺旋传动工具4、6必须在所需的相对旋转方向上对齐。这是通过拧紧装置2自动完成的。即，如图2B所示，两个螺钉伙伴4、6彼此在最佳旋转位置对准。图2A示出了两个螺钉伙伴4、6的相对旋转位置尚未处于最佳相对位置的情况。

通常，螺纹8或配合螺纹10具有各自的起点24A、B。

图2A、图2B在剖视图中显示螺母6，在侧视图中显示螺钉元件4（螺钉）。两个螺钉伙伴4、6沿平行于轴向18的公共中心轴对齐。螺纹8、10各有从各自的起点24A、B开始的螺纹。图2A示出了这样一种情况，其中两个螺钉伙伴4、6彼此处于相对位置，其中第一螺纹在各自的起点24A、B的区域中彼此顶在一起。图2B所示的相对位置被认为是最佳相对位置或开始位置，从所述相对位置执行实际的拧紧工艺。在此位置，螺纹8、10的两个起点24A、24B位于相同的角度位置。这也意味着螺纹8的起点24A（从拧紧方向26（旋转方向）看）在配合螺纹10的起点24B前面几度。这样可确保当螺钉元件4沿拧紧方向26旋转时，螺纹8与第一螺纹直接啮合在配合螺纹10中。

相应的拧紧工艺分两个阶段设计。在初始阶段，螺钉元件4首先以与实际拧紧方向26相反的方向旋转。在右旋螺纹的情况下，拧紧方向26对应于右旋，因此在这种情况下，在初始阶段发生左旋。在此期间，螺钉元件4从图2A所示的位置旋转到图2B所示的位置。当达到最佳相对位置时，螺钉元件4被进给单元12沿轴向18向前推动，使得螺钉元件4在轴向上突然移动。

一旦控制装置28检测到所述最佳相对位置，后者就控制旋转驱动20，以便切换旋转驱动20的旋转方向，使其现在沿拧紧方向26旋转，并且螺钉元件4拧入螺母6中。优选地，当第一次检测到最佳相对位置时已经执行切换。或者，也可以在切换发生之前首先执行几个（例如最多三个）反向旋转。特别地，旋转方向当前被切换，例如螺钉元件4的突然轴向偏移之后在最大为20°的角度范围内或最多10°。

在开始阶段期间，通过位置编码器22连续检测进给单元12的当前轴向位置，从而也检测螺旋工具16和螺钉元件4的当前轴向位置。所述位置编码器22向控制装置28发送相应的位置信号S，在控制装置28处对其进行评估。

在开始阶段期间，记录位置信号S的典型过程，如图3所示。在图3中，相对于旋转角绘制位置信号S的位置值。最初，在位置值突然增加到最大位置值Max之前，可以看到近似恒定的最小位置值Min，并且这随后连续地降回到最小位置值Min。在示例性实施例中，在一定的角度范围内，位置值保持在最小值。本过程再现了开始阶段的反向旋转运动情况，其中两个螺纹8、10与其第一螺纹一起彼此滑动，螺钉元件4逆着轴向18压回，因此作为轴向位置测量值的位置值不断减小。当螺钉元件4达到最佳相对位置时，其突然轴向向前移动，导致突变。所述突变对应于最大位置值Max和最小位置值Min之间的差。突变之前的恒定最小位置值Min由以下事实来解释：各螺纹的各自起点24A、B是斜切的，即具有倒角，也就是说，其径向深度随着旋转角度的增加而增加。

控制装置28被设计成评估位置信号S，并且当识别出突变时，检测最佳相对位置的存在。

突变与螺距P有关。研究表明，突变的值仅相当于螺距P的20-80%，特别是40-60%。因此，控制装置28被设置成仅当突变在所述预定范围内，特别是螺距P的40-60%时检测最佳相对位置。因此，控制装置28被设置成仅当突变位于所述预定范围内，特别是螺距P的40-60%时，才响应于最佳相对位置。螺距P通常由螺纹8或配合螺纹10的两个连续螺纹之间轴向18的距离确定。

在拧紧装置2中特别重要的是位置编码器22是进给单元12的组成部分，并且位置编码器22同时为拧紧装置2的几个不同功能提供必要的数据。位置编码器22尤其是用于控制电动驱动14的传送器，其传送关于电动驱动14的至少一个线圈的当前位置的信息。基于所述数据，驱动14的电磁线圈的所需交互（极性反转）通过电机控制单元执行。

同时，来自位置编码器22的数据用于进给单元12的受控进给。例如，在自动拧紧工艺中，必须通过沿螺母6方向的进给运动在第一步骤中进给螺钉元件4。此外，在拧紧工艺中还通过位置编码器22监测进给。

最后，作为来自位置编码器22的数据的第三次使用，执行本文描述的最佳相对位置的检测。这种最佳相对位置的检测也称为螺纹门检测。

除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案应用于不同的拧紧装置和不同的螺钉对，均落在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (13)

1.一种用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：具有螺纹（8）和预定螺距的螺钉元件（4）通过沿拧紧方向（26）旋转所述螺钉元件（4）而拧入配合螺纹（10），所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）各有一个起点（24A、B），带有可旋转的拧紧工具（16）电动进给单元（12），用于在轴向（18）上自动和控制进给所述拧紧工具（16），其中所述进给单元（12）具有位置传送器（22），用于检测所述拧紧工具（16）的当前位置，并发射与所述当前位置相对应的位置信号（S），控制装置（28），根据所述位置信号（S）控制所述拧紧工具（16）的所述进给，并根据所述位置信号（S）检测所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）之间的最佳相对位置。

2.根据权利要求1所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：除了用于检测所述最佳相对位置的所述位置编码器（22）之外，未使用传感器。

3.根据权利要求1所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：所述进给单元（12）具有电动驱动（14），并且用于控制电动驱动（14）的换向交互的数据用于检测所述当前位置。

4.根据权利要求3所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：对所述进给单元（12）的所述电动驱动（14）的特征值进行评估以检测所述当前位置。

5.根据权利要求1所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：所述控制装置（28）被设计用于评估所述位置信号（S）的角度相关位置值。

6.根据权利要求1所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：还具有用于旋转所述拧紧工具（16）的旋转驱动（20），所述控制装置（28）用于驱动所述旋转驱动（20）作为所述位置信号（S）的函数，其设置方式为，在检测到所述最佳相对位置后，所述旋转驱动（20）从开始阶段切换到螺旋传动阶段，所述拧紧工具（16）在各个拧紧工艺开始时在所述开始阶段逆着拧紧方向（26）旋转，并且在所述螺旋传动阶段沿所述拧紧方向（26）旋转。

7.根据权利要求1所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：所述控制装置（28）的设置方式使其能够检测到所述检测到的当前轴向位置到所述最佳相对位置的预定突变。

8.根据权利要求7所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：所述预定突变与所述螺距（P）相关并且小于或等于所述螺距（P）。

9.根据权利要求8所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：所述预定突变在20-80%的范围内，特别是在所述螺距（P）的40-60%的范围内。

10.根据权利要求7至9任一项所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其特征在于：所述控制装置（28）被设置成基于突变程度来区分不同的事件，特别是区分旋转传送元件和螺钉元件（4）之间的轴向相对运动和所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）之间的轴向相对运动。

11.根据权利要求1所述用于自动执行拧紧工艺的拧紧装置，其中所述进给单元（12）受力控制或位置控制。

12.一种自动执行拧紧工艺的方法，其特征在于：通过沿所述拧紧方向（26）旋转所述螺钉元件（4），将具有螺纹（8）和预定螺距的螺钉元件（4）拧入配合螺纹（10），所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）各有一个起点（24A、B），其中

借助于拧紧工具（16）旋转所述螺钉元件（4），

借助于进给单元（12）在轴向（18）上以受控方式自动进给所述拧紧工具（16），

并且通过在所述拧紧方向（26）上旋转所述螺钉元件（4）将所述螺钉元件（4）拧入配合螺纹（10），且所述进给单元（12）的位置编码器（22）检测所述拧紧工具（16）的当前轴向位置并生成与所述当前轴向位置相关的位置信号（S），

基于所述位置信号（S），识别所述螺纹（8）和所述配合螺纹（10）之间的最佳相对位置，其中所述螺纹（8）的所述起点（24A）和所述配合螺纹（10）的所述起点（24B）位于相同的角位置。

13.一种计算机程序，特征在于：包括指令，当所述计算机程序由根据权利要求1至11任一项所述的拧紧装置（2）的控制装置（28）执行时，所述指令使所述拧紧装置（2）执行所述方法。

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