JPH0369667B2 - - Google Patents
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- JPH0369667B2 JPH0369667B2 JP11972785A JP11972785A JPH0369667B2 JP H0369667 B2 JPH0369667 B2 JP H0369667B2 JP 11972785 A JP11972785 A JP 11972785A JP 11972785 A JP11972785 A JP 11972785A JP H0369667 B2 JPH0369667 B2 JP H0369667B2
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- torque
- screw
- tightening
- nut runner
- axial force
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
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- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術分野）
本発明は種々な形状、寸法を有するねじを被締
結物に締付けるときに使用するナツトランナの軸
力制御方法に関するものであり、特にねじの締結
における着座後のトルクの制御に関するものであ
る。
結物に締付けるときに使用するナツトランナの軸
力制御方法に関するものであり、特にねじの締結
における着座後のトルクの制御に関するものであ
る。
（従来の技術とその問題点）
ナツトランナはナツトセツタまたは自動ねじ締
結装置とも呼ばれ、その動作はよく知られている
（たとえば本発明者の提案した特開昭59−69271号
公報参照）。このようなナツトランナにおいて、
ねじの頭部が被締結物に接触（着座）するまで
は、トルクは低い一定値であるが、着座後は一般
に急増する。
結装置とも呼ばれ、その動作はよく知られている
（たとえば本発明者の提案した特開昭59−69271号
公報参照）。このようなナツトランナにおいて、
ねじの頭部が被締結物に接触（着座）するまで
は、トルクは低い一定値であるが、着座後は一般
に急増する。
ねじ締結制御方法には、トルク法、角度法およ
び降伏点法などがあることが知られているが、ね
じ締結において基本的に重要なことは被締結物を
一定のボルト・テンシヨン（軸力）で締結するこ
とである。しかしながらねじ締結においては、ね
じ頭部の座面（被締結物との接触面）と被締結物
との摩擦力、および、ねじ部の摩擦力が、ナツト
ランナによる締付トルクと締付けられたねじの軸
力との相互間に介在するため、締付トルクと軸力
との関係を一定に保持することは極めて困難であ
つた。すなわち、ある一定の締付トルクでねじの
締付を停止しても、一定の軸力を得ることはでき
ない。そこで正確に軸力を検出するために、従来
は例えばねじの軸部（Shank）に伸びを検出する
ゲージ（例えば電気抵抗測定ゲージ）などを貼り
付ける方法がとられているが、この方法を量産機
器に適用することはコストの面で不可能に近い。
現在では軸力を検知する方法として、ねじ頭部に
高周波音波発生器を密着させ頭部からねじ部終端
に達し反射されて頭部に戻る音波の周波数を計測
し、ねじ締結前と締結後のねじの伸びから軸力を
逆算出する方法や、ねじ締結部の頭部の歪みを磁
気的に検出しそれから軸力を算出する方法が提案
されている。しかし、これらはいずれもねじその
ものの変位を軸力に換算する方法であるため、ね
じの歪み検出部位を精密に加工することが必要で
あつたり、あるいは、歪みを検出するための複雑
なセンサをナツトランナに付加するなどの煩雑さ
から、現在実用できる段階には達していない。
び降伏点法などがあることが知られているが、ね
じ締結において基本的に重要なことは被締結物を
一定のボルト・テンシヨン（軸力）で締結するこ
とである。しかしながらねじ締結においては、ね
じ頭部の座面（被締結物との接触面）と被締結物
との摩擦力、および、ねじ部の摩擦力が、ナツト
ランナによる締付トルクと締付けられたねじの軸
力との相互間に介在するため、締付トルクと軸力
との関係を一定に保持することは極めて困難であ
つた。すなわち、ある一定の締付トルクでねじの
締付を停止しても、一定の軸力を得ることはでき
ない。そこで正確に軸力を検出するために、従来
は例えばねじの軸部（Shank）に伸びを検出する
ゲージ（例えば電気抵抗測定ゲージ）などを貼り
付ける方法がとられているが、この方法を量産機
器に適用することはコストの面で不可能に近い。
現在では軸力を検知する方法として、ねじ頭部に
高周波音波発生器を密着させ頭部からねじ部終端
に達し反射されて頭部に戻る音波の周波数を計測
し、ねじ締結前と締結後のねじの伸びから軸力を
逆算出する方法や、ねじ締結部の頭部の歪みを磁
気的に検出しそれから軸力を算出する方法が提案
されている。しかし、これらはいずれもねじその
ものの変位を軸力に換算する方法であるため、ね
じの歪み検出部位を精密に加工することが必要で
あつたり、あるいは、歪みを検出するための複雑
なセンサをナツトランナに付加するなどの煩雑さ
から、現在実用できる段階には達していない。
（発明の目的）
本発明は、前記のような複雑なセンサなどを用
いることなく容易に所定の軸力でねじ締結を行う
ことができるナツトランナの軸力制御方法を提供
するものである。
いることなく容易に所定の軸力でねじ締結を行う
ことができるナツトランナの軸力制御方法を提供
するものである。
（発明の構成と作用）
この目的達成するために、本発明によるナツト
ランナの軸力制御方法は、制御装置を用いて制御
対象のねじを締結するナツトランナの軸力制御方
法において、 前記ねじの被締結物への着座位置から最終締付
位置までの中間に位置する予め定められている第
１の回転角度θにおける前記ナツトランナの締付
トルクTfを該ナツトランナの回転角度検出手段
とトルク検知手段により検知して前記制御装置に
記憶し、 前記第１の回転角度θにある定められた値αを
付加した第２の回転角度（θ＋α）を前記回転角
度検知手段で検知して前記制御装置により前記ナ
ツトランナの回転を停止させた後、その第２の回
転角度（θ＋α）から該ナツトランナを逆転さ
せ、 該ナツトランナが前記第１の回転角度θの位置
に戻つた時の前記検知手段により検知されるトル
クTrを前記制御装置に記憶し、 前記第１の回転角度θにおける前記締付トルク
Tfと前記戻しトルクTrの差から前記締付トルク
Tfとこのとき前記ねじに加わる軸力Ｆの比率を
前記制御装置で演算して、 予め前記制御装置に入力された最終締付時の所
要軸力目標値Fsに前記演算した比率を乗じて得ら
れた締付トルクTsで前記ナツトランナによる前
記ねじの締付を停止することにより、 所望の軸力を保証して前記ねじの締付が行われ
ることを特徴とする構成を有している。
ランナの軸力制御方法は、制御装置を用いて制御
対象のねじを締結するナツトランナの軸力制御方
法において、 前記ねじの被締結物への着座位置から最終締付
位置までの中間に位置する予め定められている第
１の回転角度θにおける前記ナツトランナの締付
トルクTfを該ナツトランナの回転角度検出手段
とトルク検知手段により検知して前記制御装置に
記憶し、 前記第１の回転角度θにある定められた値αを
付加した第２の回転角度（θ＋α）を前記回転角
度検知手段で検知して前記制御装置により前記ナ
ツトランナの回転を停止させた後、その第２の回
転角度（θ＋α）から該ナツトランナを逆転さ
せ、 該ナツトランナが前記第１の回転角度θの位置
に戻つた時の前記検知手段により検知されるトル
クTrを前記制御装置に記憶し、 前記第１の回転角度θにおける前記締付トルク
Tfと前記戻しトルクTrの差から前記締付トルク
Tfとこのとき前記ねじに加わる軸力Ｆの比率を
前記制御装置で演算して、 予め前記制御装置に入力された最終締付時の所
要軸力目標値Fsに前記演算した比率を乗じて得ら
れた締付トルクTsで前記ナツトランナによる前
記ねじの締付を停止することにより、 所望の軸力を保証して前記ねじの締付が行われ
ることを特徴とする構成を有している。
以下図面により本発明を詳細に説明する。
まず本発明の原理を説明する。第１図はねじ部
に加えられる力の関係図である。この図は図示を
明瞭にするため角ねじの場合を示しているが、普
通使用されている三角ねじの場合でも原理は同一
である。第１図のａはねじの一部断面図、ｂは力
のベクトル図であるが、図中の記号は次の通りで
ある。
に加えられる力の関係図である。この図は図示を
明瞭にするため角ねじの場合を示しているが、普
通使用されている三角ねじの場合でも原理は同一
である。第１図のａはねじの一部断面図、ｂは力
のベクトル図であるが、図中の記号は次の通りで
ある。
Ｆ……ねじの軸方向引張り力（テンシヨン）、
U1……接線力、β……ねじのリード角、
R1……ねじの有効半径、
また、μ1を摩擦係数とすれば、力の釣り合いは
次式のように表わされることはよく知られてい
る。
次式のように表わされることはよく知られてい
る。
U1cosβ−Fsinβ＝μ1（U1cosβ＋Fsinβ）
従つて、
U1＝Ｆμ1cosβ＋sinβ／cosβ−μ1sinβ＝Ｆμ1＋tan
β／１−μ1tanβ……(1) ねじ締結においては、一般にμ1＝0.2〜0.05であ
り、tanβ＝0.06〜0.03であるから、(1)式の分母に
おけるμ1tanβの値は１に比べて微少である。
β／１−μ1tanβ……(1) ねじ締結においては、一般にμ1＝0.2〜0.05であ
り、tanβ＝0.06〜0.03であるから、(1)式の分母に
おけるμ1tanβの値は１に比べて微少である。
従つて、これらを無視すれば
U1＝Ｆ（μ1＋tanβ） ……(2)
この式は締付時の力の釣り合いを示す式である
が、ねじをゆるめる戻し時の力の釣り合いは(3)式
で示される。
が、ねじをゆるめる戻し時の力の釣り合いは(3)式
で示される。
U2＝Ｆ（μ1−tanβ） ……(3)
ここで、接線力U1、U2とトルクT1，T2の関係
は次式で表される。
は次式で表される。
U1R1＝T1従つて、U1＝T1／R1 ……(4)
U2R1＝T2従つて、U2＝T2／R1 ……(5)
この(4)、(5)式を(2)、(3)式にそれぞれ代入すれば
T1＝FR1（μ1＋tanβ） ……(6)
T2＝FR1（μ1−tanβ） ……(7)
ねじの摩擦抵抗力は、ねじ部の他にボルト頭部
座面と被締結物との間にも発生する。第２図はね
じの締結終了状態を示す断面図であり、T3をね
じ頭部の摩擦抵抗トルク、R2をねじ頭部の有効
半径、μ2を摩擦係数とすれば、 T3＝Ｆ・R2・μ2 ……(8) この摩擦抵抗トルクT3は締付時も戻し時も同
一である。締付時の総合トルクをTfとすれば Tf＝T1＋T3となり Tf＝FR1（μ1＋tanβ）＋Ｆ・R2・μ2 ……(9) となり、戻し時の総合トルクをTrとすれば Tr＝T2＋T3となり Tr＝FR1（μ1＋tanβ）＋FR2μ2 ……(10) となる。
座面と被締結物との間にも発生する。第２図はね
じの締結終了状態を示す断面図であり、T3をね
じ頭部の摩擦抵抗トルク、R2をねじ頭部の有効
半径、μ2を摩擦係数とすれば、 T3＝Ｆ・R2・μ2 ……(8) この摩擦抵抗トルクT3は締付時も戻し時も同
一である。締付時の総合トルクをTfとすれば Tf＝T1＋T3となり Tf＝FR1（μ1＋tanβ）＋Ｆ・R2・μ2 ……(9) となり、戻し時の総合トルクをTrとすれば Tr＝T2＋T3となり Tr＝FR1（μ1＋tanβ）＋FR2μ2 ……(10) となる。
第３図は、ボルトの回転角度に対する締付トル
クTfと戻しトルクTrの軌跡を示す。ただし、戻
しトルクTrは締付トルクTfと方向が反対である
から、その絶対値を図示してある。いま、ねじ頭
部の着座点から角度θだけ回転した点の締付トル
クをTfとし、戻しトルクTrとする。同一角度上
であるから、締付時も戻し時も軸力Ｆは同一であ
る。そこで角度θの点の締付トルクTfと戻しト
ルクTrの差dTを求めると dT＝Tf−Tr＝FR1（μ1＋tanβ）＋FR2μ2−FR1（μ1−t
anβ）−FR2μ2＝2FR1tanβ……（11） 他方ねじのピツチをＰとすれば tanβ＝Ｐ／2πR1 ……（12） であるからdT＝FP／π 従つて、 Ｆ＝dT・π／Ｐ ……（13） （13）式では摩擦係数は完全に消去されてお
り、軸力Ｆは締付トルクTfと戻しトルクTrの差
dTとねじピツチＰの関数として表現できる。
クTfと戻しトルクTrの軌跡を示す。ただし、戻
しトルクTrは締付トルクTfと方向が反対である
から、その絶対値を図示してある。いま、ねじ頭
部の着座点から角度θだけ回転した点の締付トル
クをTfとし、戻しトルクTrとする。同一角度上
であるから、締付時も戻し時も軸力Ｆは同一であ
る。そこで角度θの点の締付トルクTfと戻しト
ルクTrの差dTを求めると dT＝Tf−Tr＝FR1（μ1＋tanβ）＋FR2μ2−FR1（μ1−t
anβ）−FR2μ2＝2FR1tanβ……（11） 他方ねじのピツチをＰとすれば tanβ＝Ｐ／2πR1 ……（12） であるからdT＝FP／π 従つて、 Ｆ＝dT・π／Ｐ ……（13） （13）式では摩擦係数は完全に消去されてお
り、軸力Ｆは締付トルクTfと戻しトルクTrの差
dTとねじピツチＰの関数として表現できる。
さて、所要軸力をFsとしその等価トルクをTs
とすればTf／Ｆ＝Ts／Fsが成立するから Ts＝Fs・Tf／Ｆ ……（14） となり、所要軸力が決定されれば等価トルクTs
が容易に求められ、そのトルクで締付ければ所要
軸力Fsで締結されたことになる。
とすればTf／Ｆ＝Ts／Fsが成立するから Ts＝Fs・Tf／Ｆ ……（14） となり、所要軸力が決定されれば等価トルクTs
が容易に求められ、そのトルクで締付ければ所要
軸力Fsで締結されたことになる。
次に、以上の原理に基づく本発明の実施例を説
明する。第４図は本発明によるナツトランナの軸
制御方法を実施するためのねじ締付軸力制御装置
の構成例を示すブロツク図であり、１は締付制御
装置、２はナツトランナを示している。まず、ナ
ツトランナ２は角度検出を行う角度エンコーダ２
１，駆動用モータ２２、伝達装置２３、トルク検
出用トルクトランスジユーサ２４、駆動軸２５、
ねじソケツト２６によつて構成されている。ま
た、制御装置１は、データ表示用CRT１１、シ
ーケンス制御と演算を行うマイクロコンピユータ
（以下CPUと記す）１２，CPU１２にシーケンス
およびデータを入力するキーボードの如き入力設
定手段１３、入力インタフエース１４、出力イン
タフエース１５およびモータ２２を駆動するサー
ボ増幅器１６から構成されている。
明する。第４図は本発明によるナツトランナの軸
制御方法を実施するためのねじ締付軸力制御装置
の構成例を示すブロツク図であり、１は締付制御
装置、２はナツトランナを示している。まず、ナ
ツトランナ２は角度検出を行う角度エンコーダ２
１，駆動用モータ２２、伝達装置２３、トルク検
出用トルクトランスジユーサ２４、駆動軸２５、
ねじソケツト２６によつて構成されている。ま
た、制御装置１は、データ表示用CRT１１、シ
ーケンス制御と演算を行うマイクロコンピユータ
（以下CPUと記す）１２，CPU１２にシーケンス
およびデータを入力するキーボードの如き入力設
定手段１３、入力インタフエース１４、出力イン
タフエース１５およびモータ２２を駆動するサー
ボ増幅器１６から構成されている。
第５図は第４図の装置によるねじの回転角対ト
ルク特性図、第６図はねじ締付プログラムのフロ
ー図である。以下、このフロー図に従つて、第５
図の締付トルク特性とねじ締付方法を説明する。
ルク特性図、第６図はねじ締付プログラムのフロ
ー図である。以下、このフロー図に従つて、第５
図の締付トルク特性とねじ締付方法を説明する。
第６図において、Ｔはトルクの絶対値、Ａはね
じの実際の回転角度を表わす値である。左側の
＃１〜＃16はステツプの番号である。
じの実際の回転角度を表わす値である。左側の
＃１〜＃16はステツプの番号である。
＃１ステツプでは、CPU１２の制御の下で出
力インターフエース１５とサーボ増幅器１６を介
してモータ２２をスタートさせて締結作業を開始
する。
力インターフエース１５とサーボ増幅器１６を介
してモータ２２をスタートさせて締結作業を開始
する。
＃２ではトルクＴが第５図のトルク特性の斜直
線部の立上がり点に近い予め定めてあるトルク値
T0（ねじ頭部の着座点を越えたある値）に達した
か否かをトルクトランスジユーサ２４の出力によ
つてCPU１２が検査する。
線部の立上がり点に近い予め定めてあるトルク値
T0（ねじ頭部の着座点を越えたある値）に達した
か否かをトルクトランスジユーサ２４の出力によ
つてCPU１２が検査する。
Ｔ＝T0がCPU１２により検知されたら、＃３
ステツプにて角度エンコーダ２１の角度比例パル
スのCPU１２への取込みを開始する。
ステツプにて角度エンコーダ２１の角度比例パル
スのCPU１２への取込みを開始する。
CPU１２では＃４ステツプにてねじの回転角
度Ａが前期の予め定めたトルク値T0から予め定
めてあるθだけ回転したか否かを検査する。
度Ａが前期の予め定めたトルク値T0から予め定
めてあるθだけ回転したか否かを検査する。
T0からのねじの回転角度Ａがθに等しくなつ
たことがCPU１２で検知されると、＃５ステツ
プにてその時のトルク値Tfをトルクトランスデ
ユーサ２４から入力インターフエース１４を介し
てCPU１２内のメモリに読込み記憶する。
たことがCPU１２で検知されると、＃５ステツ
プにてその時のトルク値Tfをトルクトランスデ
ユーサ２４から入力インターフエース１４を介し
てCPU１２内のメモリに読込み記憶する。
次にCPU１２は＃６ステツプにてT0からの回
転角度Ａがθ＋αになつたか否かを判定する。
転角度Ａがθ＋αになつたか否かを判定する。
Ａ＝θ＋αがYESになつたことが、CPU１２
で検知されると、＃７ステツプでCPU１２は出
力インタフエース１５とサーボ増幅器１６を介し
てモータ２２を一時ストツプする。
で検知されると、＃７ステツプでCPU１２は出
力インタフエース１５とサーボ増幅器１６を介し
てモータ２２を一時ストツプする。
なお、上記のθやαの値は、トルク特性の傾斜
直線部の立上がり（ねじ被締結物への着座位置）
から最終締付位置に相当する締付最終トルク（所
要値）Tsまでの中間に任意に選ぶことができる
が、第５図に示すようにT0は直線の立上がりに
近い点に、またTfは直線部の中央付近に選べば
よい。
直線部の立上がり（ねじ被締結物への着座位置）
から最終締付位置に相当する締付最終トルク（所
要値）Tsまでの中間に任意に選ぶことができる
が、第５図に示すようにT0は直線の立上がりに
近い点に、またTfは直線部の中央付近に選べば
よい。
次の＃８ステツプでは、CPU１２は出力イン
タフエースとサーボ増幅器１６を介してモータ２
２の回転方向を逆転させる。
タフエースとサーボ増幅器１６を介してモータ２
２の回転方向を逆転させる。
＃９ステツプではボルトソケツト２６とボルト
頭部間のバツクラツシユおよび伝達装置２３のバ
ツクラツシユを補正するために、CPU１２は一
定の逆トルクを検知するまで減算角度パルスをイ
ンヒビツトする。
頭部間のバツクラツシユおよび伝達装置２３のバ
ツクラツシユを補正するために、CPU１２は一
定の逆トルクを検知するまで減算角度パルスをイ
ンヒビツトする。
次に、＃10ステツプにてCPU１２はT0から測
定された回転角度Ａがθになるまで減算されたか
否かを判定する。
定された回転角度Ａがθになるまで減算されたか
否かを判定する。
Ａ＝θがYESになつたことがCPUで検知され
ると、＃11ステツプにて戻しトルクTrの絶対値
をトルクトランスジユーサ２４から入力インタフ
エース１４を介してCPU１２内のメモリに読込
み記憶する。
ると、＃11ステツプにて戻しトルクTrの絶対値
をトルクトランスジユーサ２４から入力インタフ
エース１４を介してCPU１２内のメモリに読込
み記憶する。
＃12ステツプではCPUは出力インタフエース
１５とサーボ増幅器１６を介してモータ２２をス
トツプする。
１５とサーボ増幅器１６を介してモータ２２をス
トツプする。
さらに、次の＃13ステツプでは、Tf−Tr＝dT
をCPU１２で計算し、＃１ステツプのスタート
前にキーボード１３からCPU１２に入力されて
いるねじピツチの値Ｐおよび所要軸力FsからＦ＝
dT・π／ＰおよびTs＝Fs・Tr／Ｆを計算する。
をCPU１２で計算し、＃１ステツプのスタート
前にキーボード１３からCPU１２に入力されて
いるねじピツチの値Ｐおよび所要軸力FsからＦ＝
dT・π／ＰおよびTs＝Fs・Tr／Ｆを計算する。
＃14ステツプでは再び締付を行うためCPUは
出力インタフエース１５とサーボ増幅器１６を介
してモータ２２をスタートする。
出力インタフエース１５とサーボ増幅器１６を介
してモータ２２をスタートする。
＃15ステツプでは、CPU１２は入力インタフ
エース１４を介してトランスデユーサ２４から印
加されるトルクが所要軸力Fsに対応するトルク
Tsに等しくなつたかどうかを判定する。
エース１４を介してトランスデユーサ２４から印
加されるトルクが所要軸力Fsに対応するトルク
Tsに等しくなつたかどうかを判定する。
Ｔ＝TsがYESならば＃16ステツプでは、CPU
１２は出力インタフエース１５とサーボ増幅器１
６を介してモータ２２をストツプし動作プログラ
ムを終了する。
１２は出力インタフエース１５とサーボ増幅器１
６を介してモータ２２をストツプし動作プログラ
ムを終了する。
以上が、ナツトランナ軸力制御の実行シーケン
スである。なお、第６図中の，，は第５図
の，，にそれぞれ対応し、本発明ではねじ
の締付けがねじ頭部の被締結部に着座後３段階の
動作で行われることを表している。
スである。なお、第６図中の，，は第５図
の，，にそれぞれ対応し、本発明ではねじ
の締付けがねじ頭部の被締結部に着座後３段階の
動作で行われることを表している。
（発明の効果）
本発明の最も重要な効果は、ねじ締付けの力学
上の法則を駆使して極めて容易に一定の軸力によ
るねじの締付制御を実現したことにある。前記の
ように従来は一定の軸力をもたせたねじ締結が実
用化されていなかつたので、その効果は明白であ
る。さらに、本発明に用いられるハードウエアに
は第４図に示してあるように締付のトルクと角度
をそれぞれ検出する装置を備えた一般的なナツト
ランナを利用することができ、締付制御部も複雑
な特殊回路を使用しているわけでもないので、構
成が容易で安価に製作できるという実用上著しい
効果がある。
上の法則を駆使して極めて容易に一定の軸力によ
るねじの締付制御を実現したことにある。前記の
ように従来は一定の軸力をもたせたねじ締結が実
用化されていなかつたので、その効果は明白であ
る。さらに、本発明に用いられるハードウエアに
は第４図に示してあるように締付のトルクと角度
をそれぞれ検出する装置を備えた一般的なナツト
ランナを利用することができ、締付制御部も複雑
な特殊回路を使用しているわけでもないので、構
成が容易で安価に製作できるという実用上著しい
効果がある。
第１図ａ，ｂはねじ部に加えられる力の関係を
説明するための斜視図及びベクトル図、第２図は
ねじの締結終了状態を示す縦断面図、第３図はね
じの回転角度に対する締付トルクと戻しトルクの
軌跡を示す特性図、第４図は本発明によるナツト
ランナ使用ねじ締付軸力制御装置の構成例を示す
ブロツク図、第５図は第４図の装置によるねじ回
転角対トルク特性図、第６図は本発明によるねじ
締付プログラムのフロー図である。 １……締付制御装置、２……ナツトランナ、１
１……CRT、１２……CPU、１３……キーボー
ド（入力設定手段）、１４……入力インタフエー
ス、１５……出力インタフエース、１６……サー
ボ増幅器、２１……角度エンコーダ、２２……モ
ータ、２３……伝達装置、２４……トルクトラン
スジユーサ、２５……駆動軸、２６……ねじソケ
ツト。
説明するための斜視図及びベクトル図、第２図は
ねじの締結終了状態を示す縦断面図、第３図はね
じの回転角度に対する締付トルクと戻しトルクの
軌跡を示す特性図、第４図は本発明によるナツト
ランナ使用ねじ締付軸力制御装置の構成例を示す
ブロツク図、第５図は第４図の装置によるねじ回
転角対トルク特性図、第６図は本発明によるねじ
締付プログラムのフロー図である。 １……締付制御装置、２……ナツトランナ、１
１……CRT、１２……CPU、１３……キーボー
ド（入力設定手段）、１４……入力インタフエー
ス、１５……出力インタフエース、１６……サー
ボ増幅器、２１……角度エンコーダ、２２……モ
ータ、２３……伝達装置、２４……トルクトラン
スジユーサ、２５……駆動軸、２６……ねじソケ
ツト。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 制御装置を用いて制御対象のねじを締結する
ナツトランナの軸力制御方法において、 前記ねじの被締結物への着座位置から最終締付
位置までの中間に位置する予め定められている第
１の回転角度θにおける前記ナツトランナの締付
トルクTfを該ナツトランナの回転角度検知手段
とトルク検知手段により検知して前記制御装置に
記憶し、 前記第１の回転角度θにある定められた値αを
付加した第２の回転角度（θ＋α）を前記回転角
度検知手段で検知して前記制御装置により前記ナ
ツトランナの回転を停止させた後、その第２の回
転角度（θ＋α）から該ナツトランナを逆転さ
せ、 該ナツトランナが前記第１の回転角度θの位置
に戻つた時の前記検知手段により検知されるトル
クTrを前記制御装置に記憶し、 前記第１の回転角度θにおける前記締付トルク
Tfと前記戻しトルクTrの差から前記締付トルク
Tfとこのとき前記ねじに加わる軸力Ｆの比率を
前記制御装置で演算して、 予め前記制御装置に入力された最終締付時の所
要軸力目標値Fsに前記制御装置の制御下で前記演
算した比率を乗じて得られた締付トルクTsで前
記ナツトランナによる前記ねじの締付を停止する
ことにより、 所望の軸力を保証して前記ねじの締付が行われ
ることを特徴とするナツトランナの軸力制御方
法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11972785A JPS61279472A (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | ナットランナの軸力制御方法 |
| CN85106727.1A CN1006140B (zh) | 1985-06-04 | 1985-09-05 | 拧螺帽装置的张力控制方法 |
| SU864027581A SU1558295A3 (ru) | 1985-06-04 | 1986-06-03 | Способ зат жки контролируемого винта |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11972785A JPS61279472A (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | ナットランナの軸力制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61279472A JPS61279472A (ja) | 1986-12-10 |
| JPH0369667B2 true JPH0369667B2 (ja) | 1991-11-01 |
Family
ID=14768627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11972785A Granted JPS61279472A (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | ナットランナの軸力制御方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61279472A (ja) |
| CN (1) | CN1006140B (ja) |
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-
1985
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- 1985-09-05 CN CN85106727.1A patent/CN1006140B/zh not_active Expired
-
1986
- 1986-06-03 SU SU864027581A patent/SU1558295A3/ru active
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|---|---|
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| CN85106727A (zh) | 1986-12-03 |
| CN1006140B (zh) | 1989-12-20 |
| JPS61279472A (ja) | 1986-12-10 |
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