發布時間：2022-06-06
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汽車安全氣囊氣體發生器和氣囊封裝盒是通過螺栓連接裝配而成的。螺栓連接是利用螺栓零件，將兩個以上零件剛性連接起來構成的一種可拆連接，具有結構簡單、拆裝方便、連接可靠且精度高的特點。螺栓連接的基本類型分為：螺栓連接、雙頭螺柱連接、螺釘連接、螺釘連接、緊定螺釘連接。汽車安全氣囊氣體發生器上選用的是普通螺栓連接。這種連接結構簡單，裝拆方便，使用時不受被連接件材料的影響。由于螺栓實際上是一個斜面，通過作用在螺栓上的正壓力產生摩擦力，螺栓連接預緊的目的就是增加正壓力來增強連接的可靠性。在擰緊前，先施加一定的擰緊力，當螺栓開始擰緊時螺栓受到的扭矩很小，隨著擰緊的進行，扭矩也逐漸增加，這時連接件正處于彈性變形階段，應力和應變成正比變化；當應力到達螺栓件的屈服點時，彈性變形階段結束，扭矩如果變大，會導致螺栓件被折斷等。
扭矩—角度控制法是通過軸向力和螺栓伸長量的關系來進行控制的。在擰緊的初始階段，將螺栓擰緊到貼緊扭矩值且轉過一定的角度。根據經驗貼合扭矩值可取擰緊力值的0.25左右。然后隨著扭矩的不斷增加，螺栓件處于彈性變形的階段，螺栓變形的伸長量和預緊力成正比。當螺栓件的應力將要達到材料的屈服上限時，只要保持扭矩值的變化范圍，則預緊力也就能基本穩定在屈服上限的附近且不超過材料的屈服上限。這就是扭矩—角度控制法。
通過用摩擦系數不同的兩個螺栓且都用扭矩—角度的控制方法來進行擰緊比較，如圖1 所示，可以得出摩擦系數不同的螺栓擰緊后的力矩值相差很大；然而螺栓件的其他條件都相同，因此其預緊力變化不大且能達到螺栓屈服上限的805。和扭矩控制法相比較，扭矩—轉角控制法彌補了扭矩控制法無法檢測出連接件的任何問題，它不僅能鑒別出螺栓的異常狀態，能高精度地對擰緊進行控制；材料的利用率也提高了。但是扭矩—角度控制的張力散布仍然很大。
和扭矩控制法相比較，扭矩—角度控制法彌補了扭矩控制法無法檢測出連接件的任何問題，它不僅能鑒別出螺栓的異常狀態，能高精度地對擰緊進行控制；對材料的利用率也提高了。但是扭矩—角度控制的張力散布仍然很大。扭矩—角度控制法適用于安全密切相關的部件或發動機內的可靠性部件，例如，連桿、飛輪、發動機汽缸蓋、剎車盤卡鉗、轉向器部件等。
目前國內安全氣囊生產廠商多數采用半自動擰緊機構，即送料為自動方式，取料及擰緊通過手持電批工具完成，由于技術不穩定而且受人為因素影響很容易造成螺母擰緊精度降低，半自動機構需要耗費大量的勞動力，人為因素導致氣囊的一些重要缺點潛伏下來，可能造成重大事故。
丹尼克爾螺母自動送料擰緊裝置在滿足性能要求的前提下，提高了送料、吸附、擰緊精度，縮短生產節拍，自動化程度高，操作過程簡單，并可以保證產品的質量，使安全氣囊在車輛發生碰撞時能很好地保護駕乘人員的安全。
安全氣囊螺母擰緊過程
根據汽車安全氣囊上螺母擰緊所需的裝配要求，擰緊裝置采用了交流閉環伺服技術，扭矩—角度的擰緊控制策略。當安全氣囊夾緊后，且進入待擰緊狀態，伺服擰緊槍通過交流伺服電機的驅動，首先到達螺栓的位置并進行位置確認，如果位置不正確，返回后重新找正，如果位置正確，則伺服擰緊槍沿Z軸下降，且以較慢的速度尋找螺母，并套在螺母上直到套筒無法下降，這時再以較快的轉速根據實際工況進行擰緊。同時，在擰緊的過程中，隨著擰緊的進行扭矩傳感器對其扭矩值和轉角進行實時檢測和反饋，當扭矩值到達所設定的值，伺服擰緊槍停止擰緊并且沿Z 軸抬起上升，然后進行下一個螺栓的擰緊且遵循螺栓的先后次序進行直到將四個螺母完全擰緊，伺服擰緊槍返回原位。若是螺栓連接經檢測出擰緊不合格，則擰松再重新擰緊。
同現有技術相比，丹尼克爾全自動的擰緊方式，避免了人工擰歪螺母的現象，并且能適應多品種類似產品的使用，生產效率較高，操作過程簡單，生產品質也達到了穩定及統一，代替了人工的需求，節約人工，減少工位危險。
