JPH0921712A - ねじ結合を形成する方法 - Google Patents
ねじ結合を形成する方法Info
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- JPH0921712A JPH0921712A JP8159883A JP15988396A JPH0921712A JP H0921712 A JPH0921712 A JP H0921712A JP 8159883 A JP8159883 A JP 8159883A JP 15988396 A JP15988396 A JP 15988396A JP H0921712 A JPH0921712 A JP H0921712A
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
- B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
- B23P19/06—Screw or nut setting or loosening machines
- B23P19/065—Arrangements for torque limiters or torque indicators in screw or nut setting machines
- B23P19/066—Arrangements for torque limiters or torque indicators in screw or nut setting machines by electrical means
Abstract
(57)【要約】
【課題】 予め設定されたパラメータを厳密に維持する
ねじ結合を形成することである。 【解決手段】 少なくとも１つの測定値の所定の目標値
に到達した際にねじ締め機を設定通りに逆転させる。
ねじ結合を形成することである。 【解決手段】 少なくとも１つの測定値の所定の目標値
に到達した際にねじ締め機を設定通りに逆転させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の上位概
念によるねじ結合を形成する方法に関する。
念によるねじ結合を形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】少なくとも２つの部材をねじ結合によっ
て取外し可能に互いに結合することは公知である。高価
なねじ結合を形成すべき場合にはねじ締め過程を制御下
に実施することが必要である。そのために制御可能なね
じ締め機が使用され、これによって例えばトルク、回転
角度、ねじ込み時間、ねじ込み深さ等の調節が可能であ
る。制御可能なねじ締め機はそのための手段、例えばト
ルクセンサおよびまたは回転角度センサを備えており、
これらを用いて測定値を検出可能であり、かつ制御回路
へ供給することができる。測定パラメータに依存して所
定の値に到達した時にねじ締め過程はインテリジェント
に終了させられる。
て取外し可能に互いに結合することは公知である。高価
なねじ結合を形成すべき場合にはねじ締め過程を制御下
に実施することが必要である。そのために制御可能なね
じ締め機が使用され、これによって例えばトルク、回転
角度、ねじ込み時間、ねじ込み深さ等の調節が可能であ
る。制御可能なねじ締め機はそのための手段、例えばト
ルクセンサおよびまたは回転角度センサを備えており、
これらを用いて測定値を検出可能であり、かつ制御回路
へ供給することができる。測定パラメータに依存して所
定の値に到達した時にねじ締め過程はインテリジェント
に終了させられる。
【０００３】しかしねじ締め機に配置されたセンサによ
って測定される測定値とねじにおける実際のパラメータ
との間に偏差が存在するのが欠点である。これらの偏差
は例えばかなりの程度ねじ締め機の駆動スピンドルのね
じれに依存する。このねじれに起因してねじ締め機の回
転角度発生器とねじの実際の回転角度との間に誤測定が
起きる。さらにねじ結合が形成されるべき、特定の設定
可能なトルクに到達した際にねじ締め機を停止すること
ができたとしても機械的な残留応力がねじ締め機からね
じへ伝達されるのが欠点である。このためにねじ締め機
とねじとの間に摩擦接続が存在し、したがってねじ締め
過程の終了後ねじ締め機を持上げようとした時にねじ結
合された部材の意図しない、かつ制御されない運動が起
ることがある。特にいわゆるグループねじ結合（すなわ
ち複数のねじ結合が同時に実施される）では、ねじ結合
される部材の運動を抑えるためには押え部材の付加的な
配置が必要である。
って測定される測定値とねじにおける実際のパラメータ
との間に偏差が存在するのが欠点である。これらの偏差
は例えばかなりの程度ねじ締め機の駆動スピンドルのね
じれに依存する。このねじれに起因してねじ締め機の回
転角度発生器とねじの実際の回転角度との間に誤測定が
起きる。さらにねじ結合が形成されるべき、特定の設定
可能なトルクに到達した際にねじ締め機を停止すること
ができたとしても機械的な残留応力がねじ締め機からね
じへ伝達されるのが欠点である。このためにねじ締め機
とねじとの間に摩擦接続が存在し、したがってねじ締め
過程の終了後ねじ締め機を持上げようとした時にねじ結
合された部材の意図しない、かつ制御されない運動が起
ることがある。特にいわゆるグループねじ結合（すなわ
ち複数のねじ結合が同時に実施される）では、ねじ結合
される部材の運動を抑えるためには押え部材の付加的な
配置が必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は以上の
従来技術のねじ結合の方法の欠点を克服することであ
る。
従来技術のねじ結合の方法の欠点を克服することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題は請求項１に
記載の特徴を持つ本発明による方法によって解決され
る。
記載の特徴を持つ本発明による方法によって解決され
る。
【０００６】
【発明の効果】本発明の構成は、ねじ結合を形成する際
に予め決められたパラメータのより精確な維持が可能で
あるという利点を有する。ねじの前進を表す測定値の少
なくとも１つの測定値の所定の目標値に到達した際にね
じ締め機が設定通りに逆回転せしめられることによっ
て、有利にはねじれの補償を行うことが可能であり、そ
の結果ねじれに基づく測定エラーの発生は阻止される。
さらに逆回転によってねじ締め過程の終結後ねじ締め機
の作業手段は無トルク状態にあり、したがって作業手段
とねじとの間において摩擦接続は生じないので有利であ
る。したがってねじからのねじ締め機の引離しは反力を
適用せずに可能である。特にグループねじ結合において
付加的な反力機構の配置を省略することができる。
に予め決められたパラメータのより精確な維持が可能で
あるという利点を有する。ねじの前進を表す測定値の少
なくとも１つの測定値の所定の目標値に到達した際にね
じ締め機が設定通りに逆回転せしめられることによっ
て、有利にはねじれの補償を行うことが可能であり、そ
の結果ねじれに基づく測定エラーの発生は阻止される。
さらに逆回転によってねじ締め過程の終結後ねじ締め機
の作業手段は無トルク状態にあり、したがって作業手段
とねじとの間において摩擦接続は生じないので有利であ
る。したがってねじからのねじ締め機の引離しは反力を
適用せずに可能である。特にグループねじ結合において
付加的な反力機構の配置を省略することができる。
【０００７】本発明の有利な構成においてはねじ締め機
を、ねじの前進を表す測定値の設定可能な閾値、有利に
はトルクの閾値に到達するまで逆回転させると有利であ
る。これによって有利にはねじ部材がねじ締め機によっ
て固くねじ締めされる選択可能な回転角度のきわめて厳
密な調整を行うことができる。
を、ねじの前進を表す測定値の設定可能な閾値、有利に
はトルクの閾値に到達するまで逆回転させると有利であ
る。これによって有利にはねじ部材がねじ締め機によっ
て固くねじ締めされる選択可能な回転角度のきわめて厳
密な調整を行うことができる。
【０００８】回転角度はきわめて有利には、ねじ締め機
のねじれがねじ締め機の逆回転によって補償された時点
で初めて測定される。これによりねじれ回転角度によっ
て誤らされることのない実際の回転角度が測定される。
のねじれがねじ締め機の逆回転によって補償された時点
で初めて測定される。これによりねじれ回転角度によっ
て誤らされることのない実際の回転角度が測定される。
【０００９】本発明による別の有利な構成においては、
ねじ締め機は所定の逆回転の後に設定通りに締め直さ
れ、その際にねじ締め機は有利には設定可能なトルクに
おける回転角度と閾値トルクに達した時に得られる回転
角度との角度差（ねじれ角度）の角度量の２倍だけ締め
直され、かつ引続きねじ締め機はねじれ角度だけ逆回転
せしめられる。これによって有利にはねじ結合を、所定
の緊張緩和（Entspannen）の後に当初のプログラムされ
た目的角度がねじ締めすべきねじにおいて達成されるよ
うにねじれ角度だけ締め直すことが可能である。所定の
逆回転中に解消されたねじ締め機のねじれが再度形成さ
れ、次いでもう１度ねじれ角度量だけさらに締められ
る。ねじ締め機の新しく設定された逆回転の後、設定可
能なトルクで生じるべきねじ結合の目的角度が厳密に調
整される。
ねじ締め機は所定の逆回転の後に設定通りに締め直さ
れ、その際にねじ締め機は有利には設定可能なトルクに
おける回転角度と閾値トルクに達した時に得られる回転
角度との角度差（ねじれ角度）の角度量の２倍だけ締め
直され、かつ引続きねじ締め機はねじれ角度だけ逆回転
せしめられる。これによって有利にはねじ結合を、所定
の緊張緩和（Entspannen）の後に当初のプログラムされ
た目的角度がねじ締めすべきねじにおいて達成されるよ
うにねじれ角度だけ締め直すことが可能である。所定の
逆回転中に解消されたねじ締め機のねじれが再度形成さ
れ、次いでもう１度ねじれ角度量だけさらに締められ
る。ねじ締め機の新しく設定された逆回転の後、設定可
能なトルクで生じるべきねじ結合の目的角度が厳密に調
整される。
【００１０】したがって全体的にきわめて厳密な所定の
条件を維持したねじ結合を形成することができる。
条件を維持したねじ結合を形成することができる。
【００１１】本発明の別の有利な構成が他の従属請求項
に挙げられた特徴から得られる。
に挙げられた特徴から得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１にねじ締め機１０が略示され
ている。このねじ締め機はこの例では例えばサーボニュ
ーマティック式ねじ締め装置１２として構成されてい
る。しかし本発明はサーボニューマティック式ねじ締め
装置に限定されるものではなく、ねじ締め機１０はもち
ろん他の形式で駆動されるねじ締め装置、例えば電気ね
じ締め装置１２として構成されていてもよい。サーボニ
ューマティック式ねじ締め装置１２は駆動装置として圧
縮空気モータ１４を有している。圧縮空気モータ１４の
出力はサーボ弁１６を介して制御可能である。サーボ弁
１６は図示されない、適切な圧縮空気源へ接続されてい
る。圧縮空気モータ１４はスピンドル２０を駆動する。
スピンドルには端部に作業手段２２、例えばナットがね
じの締付けのために配置されている。ねじ締め装置１２
はさらにトルクを検出するためのトルクセンサ１８と回
転角度を検出するための回転角センサ２４とを備えてい
る。トルクセンサ１８を使用してスピンドル２０ないし
は作業手段２２を介してねじへ伝達されるトルクを検出
することができ、他方回転角センサ２４を用いてスピン
ドル２０ないしは作業手段２２の角度位置、ひいてはね
じ結合すべきねじの角度位置を測定可能である。
ている。このねじ締め機はこの例では例えばサーボニュ
ーマティック式ねじ締め装置１２として構成されてい
る。しかし本発明はサーボニューマティック式ねじ締め
装置に限定されるものではなく、ねじ締め機１０はもち
ろん他の形式で駆動されるねじ締め装置、例えば電気ね
じ締め装置１２として構成されていてもよい。サーボニ
ューマティック式ねじ締め装置１２は駆動装置として圧
縮空気モータ１４を有している。圧縮空気モータ１４の
出力はサーボ弁１６を介して制御可能である。サーボ弁
１６は図示されない、適切な圧縮空気源へ接続されてい
る。圧縮空気モータ１４はスピンドル２０を駆動する。
スピンドルには端部に作業手段２２、例えばナットがね
じの締付けのために配置されている。ねじ締め装置１２
はさらにトルクを検出するためのトルクセンサ１８と回
転角度を検出するための回転角センサ２４とを備えてい
る。トルクセンサ１８を使用してスピンドル２０ないし
は作業手段２２を介してねじへ伝達されるトルクを検出
することができ、他方回転角センサ２４を用いてスピン
ドル２０ないしは作業手段２２の角度位置、ひいてはね
じ結合すべきねじの角度位置を測定可能である。
【００１３】トルクセンサ１８と回転角センサ２４とは
図では単に略示されているにすぎない評価回路２６と接
続されている。評価回路２６はサーボ弁１６のための調
整量を与える信号を弁制御装置２８へ出す。評価回路２
６によって実際のトルクないしは回転角度が検出され、
ないしは評価され、かつ弁制御装置２８は測定値に応じ
て制御パラメータを供給される。弁制御装置２８はまた
サーボ弁１６を介して圧縮空気モータ１４の出力と回転
数を制御する。
図では単に略示されているにすぎない評価回路２６と接
続されている。評価回路２６はサーボ弁１６のための調
整量を与える信号を弁制御装置２８へ出す。評価回路２
６によって実際のトルクないしは回転角度が検出され、
ないしは評価され、かつ弁制御装置２８は測定値に応じ
て制御パラメータを供給される。弁制御装置２８はまた
サーボ弁１６を介して圧縮空気モータ１４の出力と回転
数を制御する。
【００１４】図１に示されたねじ締め装置１２を用い
て、ある選択可能なトルクＭかつまたはある選択可能な
回転角度Ｗでねじ締めされるねじが得られる、ねじ結合
の形成が可能である。選択されたトルクＭかつまたは選
択された回転角度Ｗが達成されると、評価回路ないしは
弁制御装置２８を介してねじ締め装置１２が停止される
か、ないしはねじ締め過程が終了される。回転角センサ
２４が作業手段２２から距離を置いて配置されているこ
とによって、トルクＭの作用により生じるスピンドル２
０のねじれは回転角度エラーをもたらす。この回転角度
エラーはスピンドル２０の剛性に応じて１０゜にまで達
する。
て、ある選択可能なトルクＭかつまたはある選択可能な
回転角度Ｗでねじ締めされるねじが得られる、ねじ結合
の形成が可能である。選択されたトルクＭかつまたは選
択された回転角度Ｗが達成されると、評価回路ないしは
弁制御装置２８を介してねじ締め装置１２が停止される
か、ないしはねじ締め過程が終了される。回転角センサ
２４が作業手段２２から距離を置いて配置されているこ
とによって、トルクＭの作用により生じるスピンドル２
０のねじれは回転角度エラーをもたらす。この回転角度
エラーはスピンドル２０の剛性に応じて１０゜にまで達
する。
【００１５】図２に示された図表によりねじ結合を形成
するための本発明による方法が明らかである。図表では
トルクＭが回転角度Ｗに関してプロットされている。曲
線の経過により、トルクＭがねじの前進とともに増大す
るのが分る。ねじがそのねじ頭部でもって結合すべき部
材と接触した瞬間にトルクＭ（トルクセンサ１８を介し
て測定される）は増大する。増大期中の所定の閾値トル
クＭｓで回転角度Ｗ１が回転角センサ２４を介して検出
される。トルクＭはトルクＭＡまで増大する。このトル
クＭＡはこのねじ締め装置１２が停止される所定のトル
クＭである、それというのもねじ結合がこのような所定
のトルクでもって形成されるべきであるからである。ね
じ締め装置１２の後運転に基づきトルクＭは最大トルク
Ｍｍａｘまで増大する。最大トルクＭｍａｘでもう１つ
の回転角度Ｗ２が測定される。評価回路２６ないしは弁
制御装置２８を介してねじ締め装置１２は信号を与えら
れ、その結果逆転、すなわちスピンドル２０の逆回転が
行われる。この逆回転は、設定可能な閾値トルクＭｓへ
トルクＭが降下するまで実施される。この時点で角度Ｗ
３が回転角センサ２４を介して測定される。ねじ締め装
置１２の逆転は例えばこのねじ締め装置１２の定格回転
数の約１０％である回転数で行われる。ねじ締め装置１
２はねじ込み期では例えば１００〜２００ｒｐｍの回転
数範囲で、かつ引締め期では２０〜５０ｒｐｍの回転数
で運転される。
するための本発明による方法が明らかである。図表では
トルクＭが回転角度Ｗに関してプロットされている。曲
線の経過により、トルクＭがねじの前進とともに増大す
るのが分る。ねじがそのねじ頭部でもって結合すべき部
材と接触した瞬間にトルクＭ（トルクセンサ１８を介し
て測定される）は増大する。増大期中の所定の閾値トル
クＭｓで回転角度Ｗ１が回転角センサ２４を介して検出
される。トルクＭはトルクＭＡまで増大する。このトル
クＭＡはこのねじ締め装置１２が停止される所定のトル
クＭである、それというのもねじ結合がこのような所定
のトルクでもって形成されるべきであるからである。ね
じ締め装置１２の後運転に基づきトルクＭは最大トルク
Ｍｍａｘまで増大する。最大トルクＭｍａｘでもう１つ
の回転角度Ｗ２が測定される。評価回路２６ないしは弁
制御装置２８を介してねじ締め装置１２は信号を与えら
れ、その結果逆転、すなわちスピンドル２０の逆回転が
行われる。この逆回転は、設定可能な閾値トルクＭｓへ
トルクＭが降下するまで実施される。この時点で角度Ｗ
３が回転角センサ２４を介して測定される。ねじ締め装
置１２の逆転は例えばこのねじ締め装置１２の定格回転
数の約１０％である回転数で行われる。ねじ締め装置１
２はねじ込み期では例えば１００〜２００ｒｐｍの回転
数範囲で、かつ引締め期では２０〜５０ｒｐｍの回転数
で運転される。
【００１６】ねじ締め装置１２の所定の逆回転によっ
て、一方ではねじが結合された実際の結果的な回転角度
ＷＥの算出に回転角度Ｗ３を利用することが可能であ
る。結果的な回転角度ＷＥは回転角度Ｗ３から角度Ｗ１
の量を引くことによって得られる。結果的な回転角度Ｗ
Ｅの算出にこれまでの最大トルクＭｍａｘの時点におけ
る角度Ｗ２を使用する代りに角度Ｗ３が使用されること
によって結果的な回転角度ＷＥを誤らせるスピンドル２
０のねじれ角度Ｗ２−Ｗ３を考慮しないで済む。したが
って結果的な回転角度ＷＥのきわめて精確な測定が可能
である。
て、一方ではねじが結合された実際の結果的な回転角度
ＷＥの算出に回転角度Ｗ３を利用することが可能であ
る。結果的な回転角度ＷＥは回転角度Ｗ３から角度Ｗ１
の量を引くことによって得られる。結果的な回転角度Ｗ
Ｅの算出にこれまでの最大トルクＭｍａｘの時点におけ
る角度Ｗ２を使用する代りに角度Ｗ３が使用されること
によって結果的な回転角度ＷＥを誤らせるスピンドル２
０のねじれ角度Ｗ２−Ｗ３を考慮しないで済む。したが
って結果的な回転角度ＷＥのきわめて精確な測定が可能
である。
【００１７】安全のために弁制御装置２８を、ねじ締め
装置１２の逆回転が所定の最大時間だけ行われるように
構成することができる。例えば安全時間（例えば５００
ミリ秒であってよい）内でトルクＭが最大トルクＭ
ｍａｘから閾値トルクＭｓまで降下しない場合には自動
的にねじ締め装置１２の解除または適切な表示によるエ
ラー表示が行われる。
装置１２の逆回転が所定の最大時間だけ行われるように
構成することができる。例えば安全時間（例えば５００
ミリ秒であってよい）内でトルクＭが最大トルクＭ
ｍａｘから閾値トルクＭｓまで降下しない場合には自動
的にねじ締め装置１２の解除または適切な表示によるエ
ラー表示が行われる。
【００１８】閾値トルクＭｓを越えてトルクＭが値ゼロ
に達するかまたはこれを下回るまで、ねじ締め装置１２
は逆回転せしめられる。これによって精確な結果的な回
転角度の測定とともに作業手段２２が無トルク状態でね
じ頭部へ接触することが得られる。作業手段とねじ頭部
との間の摩擦接続は失われ、その結果ねじ締め装置１２
を取り除く際にねじ結合された部材に対して支持力を適
用する必要がなくなる。複数の、例えば１６から２０個
までの図１に示されたねじ締め機１０が同時に１つの部
材をねじ結合する、いわゆるグループねじ結合ではまさ
にすべてのねじ締め機１０を簡単な形式で、ねじ結合さ
れた部材の位置を考慮せずに取外すことが可能である。
に達するかまたはこれを下回るまで、ねじ締め装置１２
は逆回転せしめられる。これによって精確な結果的な回
転角度の測定とともに作業手段２２が無トルク状態でね
じ頭部へ接触することが得られる。作業手段とねじ頭部
との間の摩擦接続は失われ、その結果ねじ締め装置１２
を取り除く際にねじ結合された部材に対して支持力を適
用する必要がなくなる。複数の、例えば１６から２０個
までの図１に示されたねじ締め機１０が同時に１つの部
材をねじ結合する、いわゆるグループねじ結合ではまさ
にすべてのねじ締め機１０を簡単な形式で、ねじ結合さ
れた部材の位置を考慮せずに取外すことが可能である。
【００１９】したがって全体としてねじ締め機１０を用
いてねじ締め過程の所定通りの終了が行われる。特にね
じ結合するねじと直接接触する作業手段２２は設定通り
に除荷される。ねじ締め装置１２の取外し信号はねじの
前進を表す、ある選択可能な測定値、ここではトルクお
よびまたは回転角度に達した際に設定通りに行われる。
いてねじ締め過程の所定通りの終了が行われる。特にね
じ結合するねじと直接接触する作業手段２２は設定通り
に除荷される。ねじ締め装置１２の取外し信号はねじの
前進を表す、ある選択可能な測定値、ここではトルクお
よびまたは回転角度に達した際に設定通りに行われる。
【００２０】ねじ締め装置１２が空転（Leerlauf）で作
業するか、ないしは閾値トルクＭｓが設けられない場合
にはねじ締めは所定の緊張緩和なしに、したがって回転
角度補正なしに行うことができる。ねじ締め装置１２の
空転には所定の空転トルクを付属せしめることができ、
空転トルクは例えば実定格モーメントの５％であってよ
い。空転トルクに加えて閾値トルクＭｓが設定される場
合にはねじ結合を形成するための方法に関してねじ締め
過程をインテリジェントに終了する多数の可能性が得ら
れる。評価回路２６を用いて選択された結果的なトルク
を実際に測定されたトルクおよび所定の閾値トルクと連
続的に関係付けることができる。この評価に依存して弁
制御装置２８を介してねじ締め装置１２の本発明による
逆回転が開始され得る。所定の基準が満たされない場合
には逆回転は起らず、その結果ねじ締め過程の正常な
（Normal)終了が行われる。
業するか、ないしは閾値トルクＭｓが設けられない場合
にはねじ締めは所定の緊張緩和なしに、したがって回転
角度補正なしに行うことができる。ねじ締め装置１２の
空転には所定の空転トルクを付属せしめることができ、
空転トルクは例えば実定格モーメントの５％であってよ
い。空転トルクに加えて閾値トルクＭｓが設定される場
合にはねじ結合を形成するための方法に関してねじ締め
過程をインテリジェントに終了する多数の可能性が得ら
れる。評価回路２６を用いて選択された結果的なトルク
を実際に測定されたトルクおよび所定の閾値トルクと連
続的に関係付けることができる。この評価に依存して弁
制御装置２８を介してねじ締め装置１２の本発明による
逆回転が開始され得る。所定の基準が満たされない場合
には逆回転は起らず、その結果ねじ締め過程の正常な
（Normal)終了が行われる。
【００２１】以下の表は弁制御装置２８の応答可能性を
示すものである。
示すものである。
【００２２】
【表１】
【００２３】値ゼロまたはゼロよりも大きな閾値トルク
Ｍｓが設定されており、測定された最終トルクが所定の
空転閾値および所定の閾値トルクＭｓを上回る場合にね
じ締め装置１２の逆回転が解除されることが明らかであ
る。他のすべての場合、達成された最終トルクが空転閾
値を下回る場合、ねじ締め装置１２の空転ないしは最終
トルクが所定の閾値トルクＭｓを下回る場合、ねじ締め
過程の早期の中断の場合には本発明による逆回転運転は
行われない。
Ｍｓが設定されており、測定された最終トルクが所定の
空転閾値および所定の閾値トルクＭｓを上回る場合にね
じ締め装置１２の逆回転が解除されることが明らかであ
る。他のすべての場合、達成された最終トルクが空転閾
値を下回る場合、ねじ締め装置１２の空転ないしは最終
トルクが所定の閾値トルクＭｓを下回る場合、ねじ締め
過程の早期の中断の場合には本発明による逆回転運転は
行われない。
【００２４】図２においてトルクの経過の図表に一点鎖
線が補足されている。この一点鎖線に基づいて本発明に
よるねじ締めの別の可能性が説明される。ねじ締め機が
上記のように逆回転された後、ねじの所定の締め直しが
行われる。この所定の締め直しは、ねじを先ず角度差Ｗ
２−Ｗ３を決めるねじれ角度だけ締めることによって行
われ、したがってねじはこの時点で回転角度Ｗ２を有す
る。引続きねじれ角度に相当する同じ角度量だけ締め直
される。この時にトルクＭは回転角度Ｗ４へ増大し、角
度Ｗ４−Ｗ４＝Ｗ２−Ｗ３が該当する。回転角センサ２
４を介してスピンドル２０の回転角度Ｗ４が検出される
と、ねじ締め機１０はまた所定通りに逆回転せしめら
れ、その結果スピンドル２０のねじれは上記のようにし
て除去される。これによってトルクＭＡに対して定めら
れた目標角度Ｗ２を持つねじ結合が確実に形成され得
る。前に既に逆回転されたねじ締め装置１２の所定の締
め直しおよび引続く再度の所定の逆回転によって、角度
で制御されるねじ締め方法で目標角度の高度に精確な調
整を確実に可能にするねじ結合が達成可能である。
線が補足されている。この一点鎖線に基づいて本発明に
よるねじ締めの別の可能性が説明される。ねじ締め機が
上記のように逆回転された後、ねじの所定の締め直しが
行われる。この所定の締め直しは、ねじを先ず角度差Ｗ
２−Ｗ３を決めるねじれ角度だけ締めることによって行
われ、したがってねじはこの時点で回転角度Ｗ２を有す
る。引続きねじれ角度に相当する同じ角度量だけ締め直
される。この時にトルクＭは回転角度Ｗ４へ増大し、角
度Ｗ４−Ｗ４＝Ｗ２−Ｗ３が該当する。回転角センサ２
４を介してスピンドル２０の回転角度Ｗ４が検出される
と、ねじ締め機１０はまた所定通りに逆回転せしめら
れ、その結果スピンドル２０のねじれは上記のようにし
て除去される。これによってトルクＭＡに対して定めら
れた目標角度Ｗ２を持つねじ結合が確実に形成され得
る。前に既に逆回転されたねじ締め装置１２の所定の締
め直しおよび引続く再度の所定の逆回転によって、角度
で制御されるねじ締め方法で目標角度の高度に精確な調
整を確実に可能にするねじ結合が達成可能である。
【図１】制御可能なねじ締め機の略示図である。
【図２】ねじ締め過程のトルクおよびまたは回転角度経
過の図である。
過の図である。
１０ ねじ締め機、 １２ねじ締め装置、 １４ 圧縮
空気モータ、 １６サーボ弁、 １８ トルクセンサ、
２０ スピンドル、 ２２ 作業手段、２４ 回転角
度センサ、 ２６ 評価回路、 ２８ 弁制御装置
空気モータ、 １６サーボ弁、 １８ トルクセンサ、
２０ スピンドル、 ２２ 作業手段、２４ 回転角
度センサ、 ２６ 評価回路、 ２８ 弁制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス ルードルフ ドイツ連邦共和国 ズルツバッハ アイヒ ェンドルフシュトラーセ 93 (72)発明者 マルクス バトラ ドイツ連邦共和国 ノルトハイム クロス ターシュトラーセ 11
Claims (11)
- 【請求項１】 ねじ結合の間ねじの前進を表す測定値を
測定することによって、制御可能なねじ締め機を用いて
ねじ結合を形成するための方法において、少なくとも１
つの測定値の所定の目標値に達した際にねじ締め機を設
定通りに逆回転させることを特徴とする、ねじ結合を形
成する方法。 - 【請求項２】 ねじ締め機をねじの前進を表す、測定値
の所定の閾値まで逆界転させる、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 ねじ締め機をトルク閾値（Ｍｓ）まで逆
回転させる、請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 ねじ結合の間トルク閾値（Ｍｓ）到達時
に回転角度（Ｗ１）を検出し、かつこの回転角度を、ね
じ結合の結果的な角度（ＷＥ）の算出のためにねじ締め
機の逆回転の後のトルク閾値（Ｍｓ）到達時に検出され
る回転角度（Ｗ３）から差引く、請求項１から３までの
いずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】 ねじ締め機を定格回転数よりも小さな回
転数で逆回転させる、請求項１から４までのいずれか１
項記載の方法。 - 【請求項６】 回転数が定格回転数の約１０％である、
請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 ねじ締め機の逆回転を選択可能な期間実
施する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方
法。 - 【請求項８】 トルク閾値（Ｍｓ）がゼロよりも大きい
場合にねじ締め機をトルク値ゼロまで逆回転させる、請
求項１から７までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項９】 ねじ締め機を所定の逆回転の後設定通り
に締め直す、請求項１から８までのいずれか１項記載の
方法。 - 【請求項１０】 ねじ締め機を、設定可能であるトルク
（ＭＡ）における回転角度（Ｗ２）と回転角度（Ｗ３）
との角度差（ねじれ角度）の角度量の２倍だけ締め直し
て回転角度（Ｗ４）とする、請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 ねじ締め機を回転角度（Ｗ４）に到達
後ねじれ角度（Ｗ２−Ｗ３＝Ｗ４−Ｗ２）だけ逆回転さ
せる、請求項１０記載の方法。
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Family Applications (1)
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| JP (1) | JPH0921712A (ja) |
| DE (2) | DE19524051A1 (ja) |
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-
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- 1996-06-20 JP JP8159883A patent/JPH0921712A/ja active Pending
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