自動(dòng)螺絲機(jī)確保擰緊質(zhì)量一致性主要通過(guò)以下幾個(gè)方面:
一、扭矩控制
準(zhǔn)確的扭矩傳感器
自動(dòng)螺絲機(jī)通常配備高精度的扭矩傳感器。這些傳感器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)螺絲擰緊過(guò)程中的扭矩值。當(dāng)扭矩達(dá)到預(yù)設(shè)的目標(biāo)值時(shí),機(jī)器會(huì)立即停止擰緊動(dòng)作,從而確保每個(gè)螺絲都被擰緊到相同的程度。
例如,在電子設(shè)備組裝中,對(duì)于固定電路板的小螺絲,扭矩傳感器可以準(zhǔn)確到 ±0.01N?m 的精度,保證螺絲擰緊力度既不會(huì)過(guò)松導(dǎo)致電路板松動(dòng),也不會(huì)過(guò)緊而損壞電路板或螺絲。
扭矩補(bǔ)償機(jī)制
考慮到螺絲和被擰工件表面摩擦力等因素的變化,自動(dòng)螺絲機(jī)有扭矩補(bǔ)償功能。如果在擰緊過(guò)程中遇到比預(yù)期更大的摩擦力,機(jī)器會(huì)自動(dòng)增加扭矩輸出,以達(dá)到設(shè)定的目標(biāo)扭矩。
比如,當(dāng)螺絲表面有輕微的油污或者被擰材料表面不夠平整時(shí),機(jī)器可以通過(guò)補(bǔ)償機(jī)制來(lái)確保的擰緊扭矩符合要求,使每個(gè)螺絲的擰緊質(zhì)量保持一致。
二、深度控制
深度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
部分自動(dòng)螺絲機(jī)具備深度監(jiān)測(cè)功能。它通過(guò)機(jī)械或光學(xué)方式來(lái)測(cè)量螺絲擰入的深度。這對(duì)于一些對(duì)螺絲擰入深度有嚴(yán)格要求的應(yīng)用場(chǎng)景重要,如在機(jī)械制造中,某些關(guān)鍵部件的螺絲擰入深度會(huì)影響整個(gè)設(shè)備的性能。
當(dāng)螺絲擰入深度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),機(jī)器會(huì)停止擰緊,這樣可以避免螺絲擰入過(guò)深或過(guò)淺,確保擰緊質(zhì)量的一致性。例如,在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體螺絲的擰緊過(guò)程中,嚴(yán)格控制螺絲擰入深度可以保證缸體的密封性和穩(wěn)定性。
深度和扭矩聯(lián)合控制
自動(dòng)螺絲機(jī)可以實(shí)現(xiàn)深度和扭矩的聯(lián)合控制。先按照設(shè)定的扭矩進(jìn)行擰緊,當(dāng)達(dá)到一定扭矩后,再監(jiān)測(cè)深度。如果深度未達(dá)到要求,機(jī)器會(huì)繼續(xù)以較低的扭矩進(jìn)行微調(diào),直到深度和扭矩都符合設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。
這種聯(lián)合控制方式在高精度裝配領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,如航空航天設(shè)備的組裝,確保每個(gè)螺絲的擰緊質(zhì)量都能滿足嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
三、螺絲供給一致性
高質(zhì)量的螺絲供料器
自動(dòng)螺絲機(jī)的螺絲供料器設(shè)計(jì)精密,能夠確保每次提供的螺絲在尺寸、形狀和質(zhì)量上保持一致。它可以對(duì)螺絲進(jìn)行篩選,剔除不合格的螺絲,如頭部變形、螺紋損壞的螺絲。
例如,振動(dòng)盤(pán)式螺絲供料器通過(guò)振動(dòng)和軌道篩選,將符合規(guī)格的螺絲有序地輸送到擰緊位置,為保證擰緊質(zhì)量提供了基礎(chǔ)。
螺絲定位精度
機(jī)器有高精度的螺絲定位系統(tǒng),能夠準(zhǔn)確地將螺絲送到擰緊工具的位置,確保螺絲的軸線與擰緊工具的軸線重合。這樣可以避免螺絲在擰緊過(guò)程中出現(xiàn)偏斜,從而保證擰緊質(zhì)量的一致性。
在 3C 產(chǎn)品(計(jì)算機(jī)、通信、消費(fèi)電子)組裝中,這種高精度的定位對(duì)于微小螺絲的擰緊尤為重要,保證了產(chǎn)品的組裝質(zhì)量和外觀。
四、設(shè)備穩(wěn)定性和精度維護(hù)
機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
自動(dòng)螺絲機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)堅(jiān)固,采用高質(zhì)量的材料和精密的加工工藝,以減少在擰緊過(guò)程中的振動(dòng)和位移。穩(wěn)定的機(jī)械結(jié)構(gòu)可以確保擰緊工具在工作時(shí)的位置精度,使每次擰緊動(dòng)作都能準(zhǔn)確地施加扭矩和控制深度。
例如,采用重型鑄鐵機(jī)身和高精度的線性導(dǎo)軌,可以有效吸收擰緊過(guò)程中的反作用力,保持機(jī)器的穩(wěn)定性。
定期校準(zhǔn)和維護(hù)
為了確保機(jī)器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和精度,需要定期對(duì)自動(dòng)螺絲機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)。這包括對(duì)扭矩傳感器、深度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、螺絲定位系統(tǒng)等的校準(zhǔn)。
同時(shí),對(duì)機(jī)器的機(jī)械部件進(jìn)行維護(hù),如清潔、潤(rùn)滑和更換磨損的零件。通過(guò)這些措施,可以保證機(jī)器在長(zhǎng)時(shí)間的工作過(guò)程中始終能夠確保擰緊質(zhì)量的一致性。