SE440867B - Sett och anordning for reglerad atdragning av geng-bildande festelement - Google Patents

Description

771482Û-5 2 tydelse. Om hålet är alltför litet, kan momentet, som erfordras för att driva fästelementet, bli så stort, att fästelementet ska- das till följd av torsion. Om hålet däremot är alltför stort,för- sämras förbandets hållfasthet. Arbetsstyckets materialegenskaper såsom hårdhet, seghet osv. och tjocklek inverkar även på ett gäng- bildande fästelements prestanda. När den härdade gängan på fäst- elementet inträder i hålet, förskjuter gängan på fästelementet materialet i arbetsstycket, så att en samverkande gänga bildas.

Ju mjukare materialet är, desto lättare är det att åstadkomma É gängorna. Om materialet är hårt, tätt och segt, kan omvänt mindre 5 , material förskjutas och erfordras större energi för att bilda gäng- an. Den erforderliga ursprungliga håldiametern för ett gängbildande fästelement av speciell storlek beror sålunda på ett antal fysika- liska variabler, som samtliga bidrar i olika grad till den energi eller det moment, som erfordras för att bilda gängan.

För närvarande använda monteringsverktyg för montering av gängbildande fästelement arbetar vanligen med momentstyrning. Nor- malt väljes ett enda momentinställningsvärde, som inställes på verktyget, varvid momentvärdet motsvarar det till slut önskade åt- dragningsvärdet. Denna momentinställning måste vara tillräckligt hög för att åstadkomma en samverkande gänga under de mest besvär- liga tillstånd med hänsyn till hålstorlek, tjocklek och material- egenskaper, som förväntas uppträda. Men detta moment får ej instäl- las så högt, att det förorsakar avskalning av gängorna, när samma variabler samverkar för att till ett minimum nedbringa det gäng- bildande moment, som erfordras för ett speciellt förband. Avskal- ning kan anges som en form av gängskada, vid vilken det inre gäng- materialet skjuvas bort från återstoden av arbetsstycket. Förhål- landet mellan det gängbildande momentet och avskalningsmomentet blir därför kritiskt, när ett antal förband upprättas, t.0.m. i samma arbetsstycke. Det är vidare önskvärt att montera ett fäst- element med speciell storlek i ett stort antal hål med varierande ursprungsdiameter i olika material med olika fysikaliska egenska- per med hjälp av ett enda monteringsverktyg.

De båda i fig. 1 visade kurvorna över moment som funktion av vridning representerar ytterligheter av fysikaliska tillstånd, som skulle kunna påträffas vid två separata förband i samma arbets- stycke eller olika arbetsstycken. Någon momentinställning ensam 7714820-3 tillgodoser ej båda tillstânden. Om momentet t.ex. inställes på verktyget till ett värde, motsvarande (TS) kan fästelementet B I åtdragas till det riktiga momentvärdet, meg detta värde kommer ej att vara tillräckligt för att bilda gängan vid fästelementet A.

Om omvänt ett momentvärde (TS)A inställes på verktyget, kommer gängorna på fästelementet B att avskalas. Det är denna typ av pro- blem, som i hög grad begränsat användningen av automatisk åtdrag- ningsutrustning för åtdragning av gängbildande fästelement och vi- dare har begränsat användningen av de gängbildande fästelementen själva i många konstruktionsfall, där deras användning skulle vara gynnsam. Dessa och andra problem övervinnes till följd av uppfin- ningen.

Uppfinningen är följaktligen i stort baserad på uppgiften att utveckla ett sätt och en anordning för åtdragning och styrning för tillförlitlig åtdragning av ett gängbildande fästelement i ett ar- betsstycke till ett förutbestämt tillstånd, varvid fästelementet uppvisar flera än ett infästningsområde på en kurva med två åtdrag- ningsparametrar under ett fullständigt åtdragningsförlopp. En anord- ning av det slag, som anges i kravs 5 ingress, skall härvid möjlig- göra tillförlitlig montering av självgängande fästelement i arbets- stycken av ett stort antal olika material med minimal kännedom om de fysikaliska egenskaperna hos förbandet, som åtdrages.

Enligt uppfinningen löses denna uppgift medelst ett sätt och en anordning som uppvisar de i krav 1 resp. 5 angivna kännetecknen.

Uppfinningen beskrives närmare nedan med ledning av åtföljan- de ritning, där fig. 1 visar ett diagram över moment som funktion av vridning för att åskådliggöra ytterlighetstillstånd vid montering av gängbildande fästelement, fig. 2 i form av ett diagram en typisk kurva över moment som funktion av vridning, som uppvisar ett antal olika möjliga parameterformer, som skulle kunna alstras medelst fäst- element med flera än ett infästningsområde, fig. 3 ett blockschema för en första utföringsform av uppfinningen, fig. 4 ett blockschema för en andra utföringsform, fig. 5 ett blockschema för en tredje ut- föringsform och fig. 6 ett partiellt blockschema för en fjärde och en femte utföringsform av uppfinningen.

Såsom tidigare frumhållitss, visar fig. 1 kurvor över mornvnl som funktion av vridning för två iäutolument, som uppvisar xlvru än 7714s2o~3 l 4 ett infästningsområde. Ett infästningsomräde anges i stort såsom ett område med. en del med positiv lutning, som efterföljes av en markerad lutningsminskning. Härvid kan framhållas, att uppfinningen hänför sig till varje fästelement, som uppvisar flera infästningsområden under ett fullständigt åtdragningsförlopp, t.ex. självgängande skruvar och liknande. Av fig. l framgår, att momentet (TíJA för bildande av gängen A och momentet(Ts)A för infästning av fästelementet A båda är högre än motsvarande värden (Tik). och (TS)B för fästelementet B.

Eftersom denna variation i gängbildande och åtdragande moment kan uppträda från hål till hål i samma arbetsstycke eller i olika arbets- stycken och eftersom något tillförlitligt sätt ej föreligger för att på förhand fastställa de värden, som kommer att hänföra sig till ett speciellt hål, finnes ej något momentvärde ensamt, som kan förinstäl- las på ett konventionellt verktyg för automatisk åtdragning i och för tillförlitlig montering av ett antal fästelement i hål med olika fysi- kaliska egenskaper.

I syfte att övervinna detta problem styres enligt uppfinningen gängbildningsförloppet och det slutliga åtdragningsförloppet var för sig. Det i fig. 2 visade området I representerar gängbildningsområdet, som kännetecknas av en begynnelsedel nedanför punkten A, som efter- följas av en i huvudsak linjär del mellan punkterna A och B, och en efte-Jíöljande olinjär del ovanför punkten B. Punkten F på moment-vrid- ningskurvan i närheten av slutet av området I representerar det mo- ment, som erfordras för att bilda en samverkande gänga i hålet i ett arbetsstycke. Punkten F representerar då ett uppnående av ett första tillstånd omedelbart utanför det gängbildande området och momentvširdet vid punkten F kommer att benämna gängbildande moment T . Område II är ett mellan- eller övergångsområde, inom vilket momentet kan variera på flera sätt med hänsyn till vridningen av fästelementet. Enligt kurva l börjar momentet minska nästan omedelbart efter uppnående av momentet TF och antar kurvan negativ lutning eller gradient inom om- rådet II. Efter någon ytterligare vridning slutar momentet att minska och börjar öka, varvid kurvans lutning ändras från negativ till posi- tiv. När lutningen blir i huvudsak konstant vid punkten G, har slutlig åtdragning av fästelementet börjatvid förbandet. Enligt kurva 2 för- blir momentet jämförelsevis konstant efter uppnående av momentet och börjar efter ytterligare någon vridning att minska och sedan öka liksom vid kurva l. jEnligt kurva 5 förblir momentvärdet konstant efter l 7714820-3 H7 uppnàende av värdet TF och börjar sedan öka, vilket anger början av det slutliga àtdragningsområdet av kurvan. Enligt kurva 4 fortsätter momentvärdet att öka efter uppnàende av värdet TF antingen i huvudsak linjärt på visat sätt eller olinjärt intill en markerad ökning i den positiva.lutningen, som anger början av det slutliga åtdragningsområdet av kurvan- Området III identifierar det slutliga åtdragningsomràdet av kurvan, inom vilket extra moment tillföres fästelementet i syfte att åstadkomma ett slutåtdragningstillstànd vid t.ex. TH. En förut- bestämd spänningsbelastning kan med andra ord utvecklas i fästelemen~ tet vid det förutbestämda åtdragningstillstàndet. Detta omrâde av kur- van omfattar en i huvudsak linjär del liksom den i huvusak linjära delen av gängbildningsområdet. Något samband behöver ej med nödvändig- het föreligga mellan den jämförelsevis konstanta lutningen hos den i huvudsak linjära delen inom området I och området III. Lutningen inom området III bestämmas delvis av sådana faktorer såsom främmande material mellan samverkande gängor, smörjmedel mellan de samverkande gängorna och beläggningar på fästelementet bland andra faktorer. Dy- lika företeelser liksom speciella åtgärder beskrivas i amerikanska patentskriften 5 982 419. Fästelementet åtdrages till det förutbestäm- da tillståndet, som anges genom punkten H på kurvan, vid vilken punkt ytterligare àtdragning avbrytas.

En utföringsform av åtdragnings- och styranordningen enligt uppfinningen visas i fig. 5. Åtdragningsanordningen 10 omfattar en vridanordning 12 med en motor 14, en utgående drivaxel 16 och ett drivstycke 18. Drivaxeln l6 drivee av motorn l4 för att utöva moment och vridning på ett fästelement, som är i ingrepp medckivstycket 18.

Vridanordningen 12 kan vara av varje konventionell typ, medan motorn l4 såsom är vanligast kan vara luftdriven, varvid drivmediets ström- ning regleras medelst en elektriskt manövrerad magnetventil 20. Mellan höljet på motorn l4 och en styv ram 22, som uppbär vridanordningen, är en omvandlare eller momentcell 24 monterad för alstring av en vari- erande signal, som är utmärkande för det momentana moment, för vilket fästelementet ut§üies_ Momentcellen 24 omfattar i föreliggande fall ett något böjligt, ringformat element med töjningsgivare 25, som är fästa vid dess ytterperiferi, så att reaktionsmomentet på vridanord- ningen mätes och en elektrisk signal alstras. Reaktlonsmomentet är givetvis lika med och motsatt momentet, för vilket fästelementet ut- sättas. En.kodare 26 är monterad pà drivaxeln 16 för vridning till- sammans med denna och företrädesvis inuti motorn l4, varvid denma 7714820-3 6 kodare samverkar med en avståndspåverkad detektor 28 för alstring av signaler, som är utmärkande för fästelementets stegvisa vinkelförskjut- ning eller vridning. Kodaren 26 innehåller i föreliggande fall en serie tänder 50,' som är utformade på dess ytterperiferi. Detektorn. 28 avkänner närvaron av metall och därmed passagen av tänderna och alstrar en elektrisk signal, som är utmärkande för förutbestämda steg av vin- kelvridning. ' En styr-koppling šl samverkar med vridanordningen 12 i och för styrning av åtdragningen av fästelementet och innehåller en gradient- beräknande anordning, som bestämmer den momentana gradienten eller lutningen hos moment-vridningslazrvan, som vid behov skulle kunna upprättas för det speciella fästelementet, som åtdrages, och alstrar en härför utmärkande elektrisk signal. Den gradientberäktrzandeanord- ningen omfattar ett skiftregister 52, som tillföresdeïgmomentana momentsignalen T och vars utsignal klockstyres medelst vridningssig- naler Q med fasta vinkelvrídningssteg. Utsignalen TA från registret 52 är sålunda en signal, som är utmärkande för moment ett förutbestämt antal vridningsgrader före den momentana vridningen och matas via en konventionell strömställare 34- med två lägen till en komparator E36.

Signaler T från momentcellen 21+ matas via en konventionell strömställa- re 58 med två lägen till ytterligare en ingång på komparatorn 56.

Komparatorn 56 i form av ett subtraktionssteg mottager signalen T och en signal TAl från registret 32 och avger en utsignal, som är utmärkande för skillnaden mellan dessa signaler. Eftersom moment- signaler subtraheras över bestämda vridningssteg, är utsignalen från komparatorn 56 utmärkande för den momentana gradienten hos moment- -vridningskzlrvan inom gängbildningsomràdet I under åtdragningsförlopg>et.

Medan moment och vridning blivit valda i föreliggande fall, skulle givetvis varje annan momentrelaterad funktion kunna användas, t.ex. fästelementförlängning, mekanisk spänning, motorvarvtal, fjäder- brickkompression, momentgradient osv. , liksom varje annan funktion, som är samordnad med den fortsatta åtdragningen av fästelementet, t.ex. tid, töjning osv. Exempel på några av dessa ytterligare para- metrar, som skulle kunna användas för styrning av åtdragningen är beskrivna i svenska patentansölmingarna 7705700-0 och 7705701-8.

I strömställarens 54 första inställningsläge är kontakterna 40 och 42 förbundna med varandra. När en styrsignal alstras, som an- ger, att ett första tillstànd uppnåtts, i vilket det gängbildande mo- mentet. TF utvecklats, kommer strömställaren 54 att övergå till-*sitt 7 7714820-3 andra inställningsläge, i vilket kontakten.4O är förbundet med en kontakt 44. På samma sätt är kontakten 46 i strömställarens 58 första inställningsläge förbunden med en kontakt 48, medan kontakten 46 i det andra inställningsläget är förbunden med en kontakt 50.

På detta punkt kan framhållas, att medan den i fig. 2 visade kurvan i huvudsak är linjär från punkten A till punkten B inom området I denna del av kurvan kan innehålla temporära toppar, som förorsakas av temporära avbrott i de samverkande gängorna eller av temporär vrid- ningsaeceleration, som förorsakas till följd av brist på smörjmedel eller överskott av smörjmedel på en.speciell punkt på gängorna på något speciellt fästelement. Därför kan utsignalen från komparatorn šá undergà vissa ändringar, varvid denna signal skulle vara en signal med konstant värde, om kurvan vore exakt linjär från punkten A till punkten B. Normalt kommer kurvans gradient att vara i huvudsak kon- stant från punkten A till punkten B, dvs. kurvan kommer approximativt att vara en rät linje, men om denna del av kurvan ej är linjär, kommer gradienten att nå ett typiskt maximumvärde. Följaktligen kommer denna del av kurvan att betraktas vara den i huvudsak linjära delen. Av denna orsak kan den gradientberäknande anordningen innehålla steg för att fastställa och lagra maximumgradienten, som påträffas upp till varje punkt längs moment-vridningskurvan, dvs. upp till varje punkt inom det gängbildande området I av kurvan. I praktiken betraktas maximumgradienten, som påträffas inom den i huvudsak linjära delen av området I, vara gradienten för detta område av kurvan. Enbart maxi- mumgradienten lagras och blir den konstanta gradienten för den i huvud- sak linjära delen av kurvan, såsom förklaras närmare nedan. Följakt~ ligen ingår ett lagringssteg 52 för lagring av en signal, som är ut» märkande för den hittills påträffade maximumgradienten, och dessutom en komparator 54 för att jämföra momentana gradientsignaler med den tidigare lagrade maximumgradientsignalen från lagringssteget 52.0m den.momentana gradientsignalen Gïnst <1) är större än en lagrad gra~ dientsignal Gmax (1), lagras då den momentana gradientsignalen i steget 52. I och för närmare beskrivning av lagringssteget 52 och komparatorn 54 hänvisas till tidigare angivna amerikanska patent- skrift 5 982 419. Här kan framhållas, att beräkning av momentgradien- ten för att säkerställa, att styranordningen ej avaktlverar i förtid före punkten A inom begynnelsedelen av området I, kan fördröjas, tills punkten A' på den i huvudsak linjära delen av kurvan uppnås. Man kan .J 7'?1482Û-5 s W med andra ord bortse från vridning före aktiveringspunkten A', tills ett momentvärde TA, uppnåtts. För närmare förklaring härav hänvisas till amerikanska patentskriften 5 971!- 885 och isyrmerhet till fig. 5.

I syfte att aktivera den gradientberäknande anordningen vid punkten A” kan en generator 55 användas för att alstra en signal, som är utmärkan- ¿ de för ett förinställt momentvärde T ,, som t.ex. kan uppgå till ca 20 till 50 % av det förutsedda, gängbildande momentvärdet TF. Signalen från generatorn 55 inmatas tillsammans med momentsignalen T från vrid- anordningen till en komparator 57 i form av ett subtraktionssteg. När det momentana momentvärdet T är lika med det förinställda momentvär- det TA,, avges en signal P för att aktivera komparatorn 56, så att den börjar fastställa momentgradienten. Signalen GMax (l) från lag- ringssteget 52, som anger maximumgradienten inom den i huvudsak lin- jära delen av kurvan, tillföras ett divisionssteg 56, där det maximala lagrade gradientvärdet divideras med ett förutbestämt värde i och för reducering av signalen. Maximumgradientsignalen reduceras t.ex.e till mellan ca 25 till 75 % av topp- eller maximumvärdet och generellt till ca 2/5 av maximnmvärdet. Den reducerade signalen %GMaX (1) från divi- Siomteget 56 inmatas tillsammans med den momentana gradientsignalen Gïnst (1) från komparatorn 56 till en komparator 58 i form av ett subtraktionssteg. När de båda insignalerna till komparatorn 58 är i det närmaste lika, avger komparatorn en utsignal S, som användes för omställning av strömställarna 54 och 58 till sitt andra inställ- ningsläge, i vilket kontakten 40 är förbunden med kontakten 44 och kontakten 46 är förbunden med kontakten 50. Utsignalen S anger, att det första tillståndet inom gängbildningsomrâdet uppnåtts. Detta inne- bär, att den.för det gängbildande momentvärdet TF utmärkande punkten F i fig. 2 blivit uppnådd. Därefter måste övergångsområdet II passeras, innan âtdragningsområdet III är nått. i När de i fig. 5 visade strömställarna 54 och 58 intar sitt andra inställningsläge, inmatas signaler T från vridanordningen och TAz från skiftregistret 52 till en komparator 60 med samma uppgift som komparatorn 56. I syfte att undvika eventuella onoggrannheter inom området III i fig. 2 kan en andra s.k. smygnivâ upprättas i be- roende av det gängbildande momentet TF. Detta-uppnås genom att be- stämma detta moment TF och multiplicera detsamma med en konstant l och för upprättande av smygmomentvärdet för området III. Signalen S från komparatorn 58 manövrerar' en normalt öppen, enpolig strömställare 59 till slutläge, så att momentsignalen T från vridanordningen kan 7714820-3 \_O tillföras ett sampLings~ och hållsteg 60. Momentvärdet TF lagras och en härför utmärkande utsignal från steget 60 tillföres en.multiplika- tor 61, där den multipliceras med en konstant K. Konstanten K kan t.ex. ha varje värde mellan 0,5 och l,5 i beroende av den karakteris- tiska formen för moment-vridningskurvan inom omrâdet II och den typ av förband, som àtdrages. Ett särskilt lämpligt värde av l,l kan an~ vändas i de flesta fall, då kurvan är likartad kurvorna l och 2 i fig. 2. Utsignalen KTF från multiplikatorn 61 tillföres en smygkompa- rator 6? i form av ett subtraktionssteg, vars andra insignal är det momentana momentvärdet T. Utsignalen V från komparatorn 65 tjänar till fördröjningsberäkning av den momentana gradienten Glnst (¿) i komparatorn 60, tills den andra i huvudsak linjära delen av kurvan uppnåtts, såsom anges genom punkter G för de olika kurvexemplen. Det är emellertid givetvis valfritt att utnyttja smygvärdena och den i föreliggande fall ingående styranordningen skulle givetvis kunna ar- t beta utan smygsignaler P och V i och för aktivering. Den momentana gradienten Gïnst (2) från komparatorn 60 tillföras en komparator 64 tillsammans med maximumgradientsignalen Gmax (2) från lagringssteget 66, som är jämförbart med lagringssteget 53. Maximumgradientsignalen divideras med en förutbestämd konstant i ett divisionssteg 68, som är likartat divisionssteget 56, och utsignalen %GMaX (2) från steget 68 inmatas tillsammans med den momentana gradíentsignalen Gïnst <2) från komparatorn 60 till en komparator 70, som är likartad komparatorn 58. När de båda signalerna är i det närmaste lika, vilket anger att det slutliga àtdragningstillstånd uppnåtts, som representeras av punk- ten H genom området 5 av kurvan i fig. 2, avger komparatorn 70 en signal Q till magnetventilen 20, så att denna stänger och avaktiverat àtdragningsanordningen 10. Här kan framhållas, att frànkopplíngspunk- ten t.ex. kan vara förbandets sträckgräns.

I fig. 4 visas en andra utföringsform av uppfinningen. Den i fig. 4 visade anordningen är likartad en del av anordningen enligt fig. 5 och följaktligen användes samma hänvisningsbeteckningar för lika element. Den här visade åtdragnings- och styranordningen omfat- tar en vridanordning med samma uppbyggnad som vid föregående utförings- form. Resultat av mätningar av moment T och vinkel 0 tillföres skift- registret 52, som avger en utsignal TA, som är utmärkande för moment ett förutbestämt antal vridningsgrader före den momentana vridningen.

Utsignalen TA från registret 52 tillföras komparatorn 56 tillsammans 7714320-3 , 10 med den momentana momentsignalen T. Komparatorn 56 i form av ett subtraktionssteg avger en signal, som är utmärkande för den momentana gradienten Gïnst för moment-vridningskurvan, enligt vilken fästele- mentet åtdrages. Liksom vid föregående utföringsform kan en smyg- värdegenerator 55 ingå, så att man kan bortse från eventuella insig- naler inom delen av kurvan nedanför punkten A i fig. 2. Utsignalen TA, från generatorn 55 inmatas tillsammans med den momentana momentsigna- len T till smygvärdekomparatorn 57, som avger en utsignal P, när de båda värdena är i huvudsak lika. Utsignalen P användes för att akti- vera komparatorn 56 i syfte att påbörja beräkning av den momentana gradienten Gïnst. Den påträffade maximnmgradienten Gmax lagras i lagríngssteget 52 och jämföres kontinuerligt med den momentana gra- dientsígnalen Gïnst i komparatorn 54. Naximumgradientsignalen Gnax divideras sedan i divisionssteget 56, vars utsignal %GMax jämföras med den momentana gradientsignalen Gïnst i komparatorn 58 för att fastställa, när momentet TF i fig. 2 blivit uppnått. Utsignalen S från komparatorn 58 användes för att bringa en normalt öppen, en- polig strömställare 72 att sluta. När strömställaren 72 sluter, är kontakterna 74 och 76 sammankopplade, så att signalen T kan tillföras ett samplings- och hållsteg 78, som lagrar momentanvärdet TF i det första tillståndet vid punkten F i fig. 2. Utsignalen TF från steget 78 tillföres en multiplikator 80, som multiplicerar momentvärdet i det första tillståndet med ett fast belopp K. Detta fasta värde K skulle kunna bestämmas genom försök, som avser förband av samma typ som förbandet, som åtdrages. Med hänsyn till vissa förband existerar ett förutsägbart förhållande mellan momentvärdet TF och momentvärdet TH, t.ex. vid förbandets sträckgräns. Med hänsyn till förband, fâ; 5 vilka detta förutsägbara samband gäller, kommer styrning, som är baserad på ett slutligt momentvärde TH, som står i samband till det uppmätta gängbildande momentvärdet TF, att åstadkomma tillräcklig noggrannhet. Utsignalen KTF från multiplikatorn 80 inmatas tillsam- mans med det momentana momentet T från kontakten 76 på strömställa- ren 72 till en komparator 82 i form av ett subtraktionssteg. När de båda värdena är i huvudsak lika, avger komparatorn 82 en utsignal U, som tillföras magnetventilen 20, så att denna ventil avstänger tryck- medieströmningen till åtdragningsanordningen 10.

I fig. 5 och 6 visas ytterligare utföringsformer av uppfin- ningen, som var och en omfattar en åtdragningsanordning lO, som är uppbyggd på samma sätt som.vid den i fig. 5 visade utföringsformen. ll 7714820-3 Medan varje utföringsform omfattar ett styranordning av samma typ som styranordningen 51 i fig. 3. vid vilken moment- och vridnings- signaler från vridanordningen utnyttjas, kan givetvis i stället någon av de styranordningar användas, som visas och beskrives i ovannämnda amerikanska patentskrifter och svenska patentansökningar. Vidare kan framhållas, att varje styranordning för avkänning av en önskad punkt på en kurva med tvâ variabler av i fig. 2 visad typ lika väl skulle kunna användas. Om andra ingång-åtdragningsparametrar än moment och vridning användes, kan dessa parametrar lätt utbytas i enlighet med den föreslagna tekniken.

Vid den i fig. 5 visade utföringsformen fastställes vridningen GF vid gängbildningsmomentet TF och tillàtes en bestämd vridning förbi GF, varefter en positiv minimumgradient måste avkännas, innan styr- kopplingen aktiveras för att fastställa det slutliga átdragningstill- ståndet. Styrkopplingen är i föreliggande fall uppbyggd på samma sätt som den i fig. 3 visade med undantag av kretsarna för smygavkänning och aktivering. Utsignalen S från komparator 58, som är utmärkande för att punkten F i fig. 2 uppnåtts, bringar en normalt öppen, enpolig strömställare 100 att sluta, så att vridningssignalen.9 fràn en adde- rare 102 kan tillföras ett samplings- och hållsteg 104. Stegvridnings- pulser A9 från vridanordningen summeras i steget 1 2 för bildande av vridningssignalen 9. Vridningssignalen GF vid gängbildningspunkten F lagras i steget 104 och en utsignal från detsamma tillföres ett för- dröjningssteg 106, som även mottager en signal W från en komparator 108. Komparatorn 108 i form av ett subtraktionssteg mottager vrid- ningssignalen 9 från adderaren 102 och en signal GT, som är utmärkande för en bestämd vridning förbi värdet GF, från en signalgeneratof 313 och avger signalen W, när de båda insignalerna är i huvudsak lika.

Signalgeneratorn ll0 inställes till ett fast värde, som bekvämt kan bestämmas genom prov på förband av den typ, som åtdrages. Vid mottag- ning av signalen W avger fördröjningssteget lO6 en signal W' för akti- vering av en komparator ll2 i form av ett subtraktionssteg, som även mottager signalen Gïnst (1) från komparatorn 56 i fig. š och en för- inställd, positiv gradientsignal +GInst från en signalgenerator 114.

Signalen från generatorn ll4 motsvarar den positiva minimumgradient, som måste avkännas, innan styrkopplingen aktiveras för att faställa det slutliga åtdragningstillstàndet t.ex. vid punkten H inom området III i fig. 2. Detta positiva minimumgradientvärde kan även bestämma: med ledning av försök, som utföres på förband av samma typ, som ät- 7714820-3 12 drages. Här kan framhållas, att en konventionell koppling skulle be- höva användas i föreliggande fall för att fortsätta att mottaga sig- naler Gïnst (1) från knmparatorn 56, sedan signalen S blivit alstrad.

Eftersom detta önskade resultat bedömes kunna uppnås på enkelt sätt genom elementär kretsformgivning, erfordras ej någon ytterligare för- klaring. När de båda insignalerna till komparatorn 112 är i huvudsak lika, avges en utsignal X för aktivering av komparatorn 60 i fig. 5, som mottager momentsignaler T från vridanordningen och signaler TA2 från skiftregistret 52. Signalen X är då den signal, som aktiverar styranordningen inom âtdragningsområdet III. Ãterstoden av styranord- ningen arbetar på samma sätt som beskrivits i samband med fig. 5.

I fig. 6 visas en utföringsform, vid vilken en negativ gradient eftersträvas efter uppnàende av det gängbildande momentet TFÉ Därefter aktiveras styrkopplingen vid avkänning av en positiv minimumgradient.

Denna utföringsform är tänkt att användas tillsammans med förband, 5 för vilka en.moment-vridningskurva av samma typ som kurvan 1 eller 2 i fig. 2 gäller. Liksom utföringsformen enligt fig. 5 är styrkopplingen i föreliggande fall uppbyggd på samma sätt som den.i fig. 5 visade med undantag av anordningarna för smygvärdeavkänning och aktivering.

Utsignalen från.komparatorn 58 bringar en normalt öppen, enpolig strömställare 120 att sluta, så att signalen Glnst (1) från kompara- torn 56 kan överföras till den ena ingången på en komperator 122 i form av ett subtraktionssteg. Den andra ingången på komparatorn 122 tillföras en negativ signal -G från en signalgenerator 124, som är utmärkande för en ändlig negativ gradientsignal. När moment-vrid- ningskurvan för förbandet, som åtdrages, antar negativ lutning och gradientsignalen Gïnst (1) i huvudsak blir lika med den negativa signalen -G från generatorn 124, alstras en utsignal Y, som aktiverar en komparator 124, som mottager gradientsignalen Glnst (1) och en signal +GInSt, som är utmärkande för en positiv minimumgradient, från en signalgenerator 126. Värdet av en dylik positiv minimumgradient kan lämpligen bestämmas genom försök, som utföres på förband av den typ, som àtdrages. Vid uppnående av den positiva minimumgradienten, avger komparatorn 124 en signal Z för aktivering av komparatorn 60, som fastställer gradienten Gïnst (2) inom åtdragningsomràdet III i fig. 2, såsom beskrivits tidigare med hänsyn till den i fig. 5 visade styrkopplingen. Om en med kurvan 5 eller 4 i fig. 2 likartad moment- -vridningskurva användes, kan komparatorn 122 och generatorn 124 ute- slutas från fig. 6. Sedan momentet TF uppnåtts och strömställanen 190 15 7714820-3 slutit, eftersökes av komparatorn 124 i ett dylikt fall en. positiv minimumgradient, som anger, att området III blivit uppnått.

Claims (22)

1. -l0 15 20 25 30 35 40 7714820-5 I? Bëëefitkšif l. Sätt att införa ett gängbildande fästelement i ett arbets- stycke till ett slutligt åtdragningstillstånd, k ä n n e - t e c k n a t av att fästelementet åtdrages och en första för en åtdragningsparameter utmärkande signal alstras, att tillståndet fastställes, att en innergänga bildats i arbets- stycket, och en andra härför utmärkande signal alstras, att en tredje signal alstras, som är.utmärkande för en gängbildande parameter för fästelementet, när innergängan bildats, och att fästelementet åtdrages till det slutliga åtdragningstillståndet i beroende av den första och den andra signalen, varvid detta slutliga åtdragningstillstånd är relaterat till den tredje signalen. \

2. Sätt enligt krav l, k ä n n ert e c k n a t av att den första signalen hänför sig till det momentana vridmoment, för vilket fästelementet utsättes, och den andra signalen hänför sig till det vridmoment, som kräves för bildande av innergängan i arbets- stycket, och att fästelementet åtdrages till det slutliga åtdrag- ningstillståndet i beroende av det gängbildande momentet och det momentana moment, för vilket fästelementet utsättes.

3. Sätt enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att det slutliga åtdragningstillståndet är ett momentant vridmoment- värde, som är relaterat till det gängbildande momentet.

4. Sätt enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att det slutliga åtdragningstillståndet utgöres av sträckgränsen för den av fästelement och arbetstycke bestånede kombinationen.

5. Anordning för att genomföra sättet enligt ett eller flera av krav l-4 att införa ett gängbildande fästelement i ett arbets- stycke till ett slutligt åtdragningstillstånd, varvid fäst- elementet åstadkommer en samverkande gänga i arbetsstycket och en kurva över två åtdragningsparametrar, som varierar sinsemellan och är uppteckningsbara för den av fästolement och arbotsstyckc bestående kombinationen under ett fullständigt åtdragningsförlopp, omfattar ett gängbildande avsnitt och ett åtdragningsavsnitt som är åtskilda av ett övergångsavsnitt, k ä n n e t e c k n a d av dels första organ för att utsätta fästelementet för åtdrag- ningsparametrarna, dels andra organ för alstring av för dessa 10 15 20 25 30 35 40 /5 7714820-3 parametrar utmärkande första signaler, dels en första anordning för att i beroende av de första signalerna alstra en andra signal, som är utmärkande för parameterkurvans momentana gradient, enligt vilken kurva kombinationen åtdrages, dels en andra anordning för att i beroende av den andra signalen fastställa en viktig ändring i kurvans lutning och alstra en tredje signal, som anger, att ett första tillstånd uppnåtts, dels en tredje för den tredje signalen reagerande anordning för att fastställa, när åtdrag~ ningsavsnittet nåtts, och alstra en härför utmärkande fjärde signal, dels en medelst den tredje anordningen aktiverad fjärde anordning för att i beroende av de första signalerna alstra en femte signal, som är utmärkande för kurvans momentana gradient inom åtdragningsavsnittetp dels en femte anordning för att i beroende av den femte signalen fastställa en viktig ändring i lutning inom åtdragningsavsnittet och alstra en styrsignal, som anger, att kombinationens slutliga åtdragningstillstånd nåtts, och dels tredje organ för att i beroende av styrsignalen avbryta åtdragningsförloppet.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att den tredje anordningen omfattar organ för att fastställa momentan- värdet av en av de första signalerna i det första tillståndet, en multiplikator för att multiplicera detta värde och en kompara- tor, som mottager momentanvärdet och det multiplicerade värdet och som, när dess insignaler är i huvudsak lika, avger en ut- signal, som är den fjärde signalen.

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d av att den ena av de båda âtdragningsaprametrarna är vridmoment.

8. Anordning enligt krav 6 eller 7, k ä n n e t e c k n a d av att den tredje anordningen omfattar ett fördröjningssteg för att fördröja överföring av den för momentanvärdet utmärkande insigna- len med ett bestämt belopp av denna ena parameter, en signalgene- rator för alstring av en för en bestämd positiv gradient ut- märkande signal och en komparator, som aktiveras medelst den för- dröjda signalen och mottager den andra signalen och den för en bestämd positiv gradient utmärkande signalen och avger en ut- signal, när dess insignaler är i huvudsak lika. 10 15 20 25 30 35 40 77148204» ß

9. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda ena åtdragningsparameter är vridning.

10. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att fördröjningssteget omfattar organ för alstring av en för en bestämd vridning utmärkande signal och en komparator, som mot- tager denna signal och en för fästelementets vridning utmärkande signal och avger en utsignal, när dess insignaler är i huvudsak lika.

11. ll. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att den tredje anordningen omfattar en första signalgenerator för alstring av en för ändlig negativ gradient utmärkande signal, en första komparator för mottagning av gradientsignalen från den första anordningen och den från den första signalgeneratorn avgivna gradientsignalen och alstring av en utsignal, när dessa inmatade gradientsignaler är i huvudsak lika, en andra signal- generator för alstring av en för en bestämd positiv gradient ut- märkande signal och en andra komparator, som är aktiverbar medelst den första komparatorns utsignal och mottager gradientsignalen från den första anordningen och den positiva gradientsignalen och avger en utsignal, när dessa insignaler till densamma är i huvudsak lika.

12. Anordning enligt något av krav 5-11, k ä n n e t e c k n a d av att den andra anordningen omfattar organ för lagring av den andra signalen och alstring av den tredje signalen, när den andra signalen är en förutbestämd bråkdel av den lagrade signalen.

13. Anordning enligt något av krav 5-12, k ä n n e t e c k n a d av att den femte anordningen omfattar organ för lagring av den femte signalen och alstring av styrsignalen, när den andra signa- len är en förutbestämd bråkdel av den lagrade signalen.

14. Anordning enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a d av att den lagrade andra signalen är utmärkande för maximumqradienten inom det gängbildande avsnittet och den lagrade femte signalen för maximumgradicnten inom åtdragningsavsnittet.

15. Anordning enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a d av att 10 15 20 25 30 /? 7714820-3 åtdragningsparametrarna är vridmoment och vridning.

16. Anordning enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a d av att åtdragningsparametrarna är vridmoment och tid.

17. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att de första organen omfattar en motordriven vridanordning och att åt- dragningsparametrarna är motorvarvtal och vridning.

18. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av organ för att detektera en gängbildande parameter för fästelementet och organ för att i beroende av den detekterade parametern och minst en känd parameter för elementet fastställa det slut- liga âtdragningstillståndet.

19. Anordning enligt krav 18, k ä n n e t e c k n a d av att det slutliga åtdragníngstillståndet är kombínationens sträck- gräns.

20. Anordning enligt krav 18 eller 19, k ä n n e t e c k n a d av att den gängbildande parametern är den för framställning av gängan erforderliga vridningen.

21. Anordning enligt krav 18, 19 eller 20, k ä n n e t e c k n a d av att den kända parametern är det förutbestämda sambandet mellan vridmomentet i det slutliga âtdragningstillståndet och det gäng- bildande momentet.

22. Anordning enligt krav 21, k ä n n e t e c k n a d av att det förutbestämda sambandet är förhållandet mellan momentet i det slutliga åtdragningstillståndet och det gängbildande momentet.