产品和工艺工程师常遇到的情形是:虽然熟知工业拧紧技术是最综合的连接技术之一,却往往在设计和规格确认阶段未将拧紧技术的多样性考虑进去。
现在,产品工程师找到了解决办法:即在设计阶段就选择最佳拧紧工艺解决方案。
本指南将为您在选择最佳工艺拧紧装配系统方面提供帮助和技巧。
德派提供较为宽泛的工艺拧紧产品解决方案以满足各个行业的应用;并为复杂的产品装配提供高可靠性、高稳定性的拧紧工具,比如适用于恶劣的工况环境的冲击扳手。
产品和工艺工程师常遇到的情形是:虽然熟知工业拧紧技术是最综合的连接技术之一,却往往在设计和规格确认阶段未将拧紧技术的多样性考虑进去。
现在,产品工程师找到了解决办法:即在设计阶段就选择最佳拧紧工艺解决方案。
本指南将为您在选择最佳工艺拧紧装配系统方面提供帮助和技巧。
德派提供较为宽泛的工艺拧紧产品解决方案以满足各个行业的应用;并为复杂的产品装配提供高可靠性、高稳定性的拧紧工具,比如适用于恶劣的工况环境的冲击扳手。
德派为工业装配提供多样的工业拧紧装配解决方案,气动螺刀和NANOMAT® 系列, MICROMAT® 系列和 MINIMAT® 系列,还有EC-Servo系列电动伺服数控螺刀。
基于不同标准,螺刀分类如下
在许多工业拧紧系统装配过程中,不仅螺刀,包括全套拧紧装配系统在内都要符合拧紧工艺应用,拧紧过程,及过程稳定性的需要。也就意味着,必须把螺刀,扭矩及角度测量设备,自动送料技术等作整合,包括集成到配置全面的手动工作站和全自动装配自动化设备上。
该指南能够从如何选择一把合适的螺刀开始助您一臂之力。当然,只有通过对目标应用的分析(例如直接在您的工件上螺钉拧紧动态过程分析 ) 。
德派提供满足特殊应用的各种类型工业拧紧工具,产品有:
常了解产能需求对于自动化装配设备来说很重要。如果产品是少量多样且周期短,那么推荐您选择接配手持式螺刀 的手动装配线。
当产量增加时,可以通过手持式螺刀加装 螺钉自动送料机 实现。
与之相反,如果产量大,产品周期长,对于这种情况,德派可以提供 半自动或者全自动的装配设备 。
为适应产品多样性的需要,针对特殊孔结构 德派可以为您提供X-Y单轴拧紧或多轴拧紧装配系统。
我们主要提供两种驱动方式:电动和气动,再根据具体的应用需求来选择决定是使用电动或气动螺刀。
如下因素将被列入考量:
驱动方式 | 电动 | 气动 | |
A: 灵活性 (不同的拧紧参数) | 高 | 低 | |
B: 过程可靠性 | 高 | 中 | |
C: 扭矩精度 | 高 | 高 | |
D: 拧紧过程参数的记录和数据分析 | 高 | 中 | |
E: 文档处理 | 高 | 中 | |
F: 投资成本 | 高 | 低 | |
G: 运营成本 | 低 | 低 | |
H: 动力源 | 可用 | 通常可用 | |
I: 耐用性 | 高 | 高 |
单个或综合参数均影响着驱动方式的选择。例如,气动螺刀没有压缩空气就无法使用;又如需要螺刀具备灵活处理各种拧紧参数并可实现自由编程,显然电动螺刀最合适。
如果存在参数改变(扭矩,转角,转速,旋转方向或者螺钉深度)的可能性和必要性,我们推荐使用电动系列拧紧螺刀,德派电动系列拧紧螺刀(MINIMAT®-EC-Servo系列电动伺服数控螺刀, MICROMAT®-EC系列电动数螺刀,MINIMAT®-EC系列电动数控螺刀)都能够对以上提及的任何一项参数进行自由编程,并可简便地实现对拧紧过程的控制。
另一方面,如果拧紧过程无需进行参数变更,我们推荐使用德派断气式气动螺刀就可以满足您的应用需求了,比如:(NANOMAT® 系列气动螺刀, MICROMAT® 系列气动螺刀, MINIMAT® 系列气动螺刀) 等。
拧紧过程可靠性是一个宽泛的术语,此决定影响着所选拧紧系统的成本因素及兼容空间,因此对于拧紧过程可靠性要事先定义清楚。
有时一些应用只需输出OK/NOT OK信号,另一些应用则需要对拧紧装配过程的每个步骤进行精准记录,评估和设计存储。
气动螺刀和电动螺刀 都具备OK/NOT OK信号输出功能。对于需要把拧紧装配过程的每个步骤进行记录,分析及数据存储,我们推荐使用搭配 电动数控螺刀 的拧紧装配系统。当然,使用气动螺刀集成扭矩和转角传感器 也可以达到同样的效果。
有的应用需求有确保装配安全相关的部件的需求,比如获取和评估传感器设置或需求是否冗余,这种情况下我们推荐您使用接配扭矩测量传感器 EC-Servo-系列电动伺服数控螺刀 。
DEPRAG 气动螺刀系列 如NANOMAT®系列, MICROMAT®系列或MINIMAT®系列都配有高精度机械断气式自卸载离合器, 能确保数百万次螺丝拧紧装配的扭矩精度控制在标准偏差<±3%。
标准方差仅仅是对德派螺刀精度的一种描述,代表机械能力的CMK值对于应用于工业领域的工具来说是决定性的指标。德派气动螺刀是基于自卸载离合器的工作原理,依据ISO5393以及6Sigma规范,在正常的应用工况下使用带有自卸载扭矩离合器的德派气动螺刀能轻松实现Cmk≥1.67(公差±10%)。1.67的Cmk值意味着每百万颗螺钉仅有0.6的失效率,即合格率高达99.99994%。
德派 EC系列电动数控螺刀或EC-Servo系列电动伺服数控螺刀 在这方面性能更佳。通过设置和编写拧紧程序,基于扭矩精度标准偏差≦± 1%,德派电动数控螺刀能轻松实现Cmk≥1.67(公差±5%),依据ISO5393以及6Sigma规范,1.67的Cmk值意味着每百万颗螺钉仅有0.6的失效率,即合格率高达99.99994%。
对于拧紧过程数据获取和数据分析,需要使用工业拧紧系统,可与主站通讯实现过程控制;对于这样的应用解决方案我们推荐使用德派EC系列电动数控螺刀或EC-Servo系列电动伺服数控螺刀 。
EC系列电动数控螺刀和EC-Servo系列电动伺服数控螺刀都可以实现拧紧过程中扭矩和转角值的获取和记录存储,而气动螺刀必须安装扭矩和转角传感器才能实现。
但也因此削弱了气动螺刀原本经济友好的成本优势。
EC系列电动数控螺刀和EC-Servo系列电动伺服数控螺刀应用的广泛性和功能的多样性也反射出高投资性。
基本定律是:在工业拧紧系统应用需求方面需求越高(比如拧紧过程可靠性,功能多样性等等),成本也越高。
因此,性能表现不俗的气动螺刀明显具备成本优势。 .
要明确运营成本,需要将将如下各种因素列入考量吗,举例:
没有压缩空气将无法使用气动螺刀。
德派气动和电动均基于持续工业环境生产设计,具有经久耐用性。
德派螺刀提供多种形状满足广泛应用需求。
传统的手持式直柄螺刀常用于螺钉垂直拧紧,而枪式螺刀用于水平式拧紧应用。此外还有弯头式螺刀设计适用于狭小空间或超大扭矩输出。圆柱型外观的固定式螺刀适合集成到自动化装配设备上,因此我们提供各种客户定制款工具满足具体应用需求。
装配的目的一般是将两个或更多的部件连接达到一个明确的预设力值。然而直接测量预设力目标值在工业化大批量生产中是不符合经济效益的。由于扭矩与预设力有对应的比例关系,那么扭矩就被视为螺钉拧紧过程中决定性的过程参数。
因此,应用扭矩的精度直接和期望获得的预设力与装配质量息息相关:螺刀扭矩精度越高,螺丝联接可靠性就越高。
精准的转角测量量程是从监控点一直到最终落座扭矩。如果两个参数(扭矩和转角)的测量结果都在规定的公差范围之内,那么装配过程就被认定为OK。
而且,转速也是需要被控制的特定参数。例如,当使用高转速的自攻螺丝进行塑胶件装配时,会产生高摩擦力,这将会影响攻丝螺纹的外形。
安装工况,待加工工件的表面处理情况,尺寸精度及不同组合工件之间的位置精度都可能影响装配。这也是装配过程中应该考虑的。比如水泵装配垫圈时就要考虑此类问题,需要不同的解决办法。通过两步或多步拧紧步骤或者通过延长扭矩的持续时间能够解决这个问题。另外的方法是设置不同的拧紧参数组合。例如,拧紧过程中的摩擦力可识别螺钉的落座情况,因此能够清晰地定义整个拧紧过程中扭矩和转角配合。
全面的 螺钉扭矩动态过程分析 有助于设定最佳的拧紧参数并有助于解决装配过程中发生的问题。
拥有百年工业拧紧技术经验,配置专业的技术分析和校准实验室(DKD认证标准),及庞大的应用专家团队随时为您候命。
德派在 德国 和 世界各地子公司及代理商 的应用顾问团队时刻为您提供技术支持。
欢迎您联系我们咨询具体应用需求。