螺栓模拟装配分析系统-螺栓拧紧过程质量控制

在汽车的制造过程中，螺栓连接是整车装配的主要连接方式，每辆车约有近3000个螺栓连接点，涉及大量安全及功能相关项，螺栓拧紧质量直接影响其相应效果，甚至引起安全事故，因此螺栓拧紧质量的控制尤为重要。

按业内标准，一般将汽车上的螺栓连接分为A、B、C 等3 类：A 类螺栓连接为安全相关项，属于最高优先级，是需要重点关注的连接项，一旦连接出现问题，会对整车的安全性能产生影响，如转向盘的连接、传动轴的连接等；B类螺栓连接为功能相关项，属次优先级，该类连接发生问题，一般不会对整车的安全性能产生影响，但会影响整车相关功能模块的使用，如导航系统、空调系统等；C类螺栓连接为除A、B 类连接外的其他连接，一般不涉及安全及功能项，如内饰的部分卡子、堵盖等。螺栓的拧紧通常使用扭矩扳手，通过控制扳手的输出扭矩达到拧紧要求。

对于螺栓拧紧的质量控制，往往更多地关注最终拧紧质量而忽视拧紧过程的质量控制，发生在拧紧过程中的质量问题往往有着重大安全隐患，目前已广泛用于螺栓拧紧过程中质量问题的监控，保证了产品质量。

螺栓连接拧紧方法

螺栓连接的目的是通过螺栓拧紧产生轴向夹紧力，进而将2个或多个零件可靠地连接在一起，实际装配过程中很难直接监控具体夹紧力大小，而是借助于拧紧过程中的扭矩实现对螺栓拧紧的控制。

在汽车装配过程中，目前针对螺栓的拧紧方法主要有扭矩法和扭矩-转角法：扭矩法是一种较为常规的拧紧方法，即最终的拧紧目标值为一固定的扭矩值；针对一些特殊的连接点，有时会用到扭矩-转角法，即在拧紧过程中达到某一固定的扭矩值后，仍需再继续拧紧相应的角度，该方法能够更好地保证最终拧紧质量，但相比于扭矩法，拧紧工具较为昂贵，操作不方便。在螺栓拧紧过程中，常用的拧紧工具：定扭扳手是一种通过人工拧紧达到目标扭矩的工具，价格较为便宜；电池扳手依靠电池带动马达实现拧紧至目标扭矩，相较于定扭扳手节省了人力且精度较高；拧紧机是一种更为精密的可编程拧紧工具，可定义拧紧过程，精确控制扭矩输出，同时可自动记录并上传结果，实现对拧紧结果的监控，但相较于上述两种工具价格昂贵。