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总装工具的分类、原理介绍
总装工具按功能进行分类可分为如下几类：
1.拧紧工具。按动力输入方式分为气动拧紧扳手，电动拧紧扳手；按工作方式可分为冲击 药用铝箔
式及定扭式；按形状可分为直柄式、式、弯头式。其中冲击式的特点是快速拧紧和拆卸、重量轻、扭矩范围广、无须润滑；但扭矩范围大，不能实现精确定扭。定扭式工具按动力切断方式又分为离合器断气式、油压脉冲断气式、油压脉冲不断气式。离合器断气式拧紧工具的特点是高精度、耐受性和可靠性好，但反作用力较大，特别是大扭矩工具反作用力对操作者的操作影响非常大（弯头都为离合器断气式）；油压脉冲断气式拧紧工具的特点是快速且精确地拧紧、可靠性高、尺寸小/输出功率大、低的噪音与振动等级、无反作用力、无须润滑，但耐受性和可靠性差；油压脉冲非断气式拧紧工具，相对于油压脉冲断气式而言，精度较差，有一定的冲击噪音、反作用力较大。电动拧紧工具特点是高精度、耐受性和可靠性好，但反作用力较大，特别是大扭矩工具，反作用力也较大（大多数为弯头工具）。2.夹持工具，如管夹钳，鲤鱼钳；
3.吸附工具，如：玻璃吸盘；
4.敲击工具，如橡胶锤；剪切工具，如水口钳；
5.导向工具，如鱼骨；
6.计量工具，如定扭扳手。定扭扳手的工作原理是，当螺栓达到扭距值后(当扭力大于离合 器弹簧的压力后)会产生瞬间脱节的效应。在产生脱节效应的瞬间，会发出关节敲击扳手金属外壳所发出的"卡塔"声，由此来确认达到扭距值的提醒作用。。总装生产用的定扭扳手的精度范围一般在(3%—5%)之间。
按动力源进行分类，可分为如下两种：
1.动力装配工具，分为气动、电动（包括线缆式及充电电池式）等。
2.手动装配工具。
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总装常用螺纹紧固件的工作原理、类型、用途、扭矩控制、常用螺栓螺母的S值与P值总装80%以上的工作是利用螺纹紧固件进行装配。所以，必须对总装螺纹紧固件有一程度的了解。下面主要介绍总装常用螺纹紧固件的工作原理、种类、用途、扭矩范围等。 1、螺纹紧固件的工作原理
螺纹紧固件的主要功能在于其连接作用，主要用于两个件的连接。在连接两个部件过程中，起作用的是螺纹紧固件的夹紧力。如下图：
螺纹紧固件扭矩与夹紧力之间的关系如下：
螺纹副之间的摩擦力与夹紧力之间的关系：
动态扭矩与静态扭矩：测量螺栓扭矩要分静态扭矩和动态扭矩：静态扭矩是指螺栓旋紧后再去测量，
螺栓由静止转变为旋转的瞬时的扭矩值；动态扭矩是用扭矩测试仪在线测试螺栓扭矩，即螺栓处于旋转过程中的扭矩，也就是测试仪达到规定的扭矩（旋转时的扭矩）就不在旋紧了。
静态扭矩测量是用扭力扳手再次旋转已经紧固好的螺栓，使其转动时的扭矩；动态扭矩测量：是用扭力测试仪接在扭力扳手或者气动工具上，达到要求扭矩停止转动时的扭矩值。所以气动或电动定扭或测量工具所体现出来的是动态扭矩，手动定扭或测量工具所体现出来的是静态扭矩。
•如果连接件弹性过大(软连接-如锥度螺纹或弹簧垫片和密封垫等)，静态扭矩就低于动态扭矩(拧紧后不同时间测出的静态值是不同的)。
•如果连接件刚性过大(硬连接-如不带垫片的螺栓等)，静态扭矩就高于动态扭矩。
•如果是一般的连接件，静态扭矩一般接近动态扭矩。
另外，紧固时要判别是否使用紧固剂（乐泰等螺纹紧固胶）。如果使用紧固剂并且紧固剂已发挥作用，就不能再测试其动静态扭矩值。
软连接与硬连接：硬连接；被紧固件刚性较好（比如钢结构件等），紧固件不带弹性（如平垫螺栓）。软连接：被紧固件刚性较差（比如尼龙等），紧固件带弹性（比如锥度螺纹或弹簧垫片和密封垫等）。
2、螺纹紧固件的类型：
螺纹紧固件的分类方式很多。按螺纹部分的制式可分为公制螺纹与英制螺纹；按螺纹的旋向可分为左旋螺纹与右旋螺纹；按螺纹牙型分为粗牙螺纹与细牙螺纹；按螺纹的线数分为单线螺纹与多线螺纹；按强度等级可分为：4.6级、5.6级、8.8级、10.9级。按螺纹联接的型式分为螺栓、螺钉、螺柱、螺母，其中螺栓的种类也较多，按头部形式可分为组合螺栓、法兰螺栓、T型螺栓等。在总装车间常用的是单头公制左旋细牙螺栓和螺母，以及自攻螺钉。其中螺栓按头部尺寸主要有两种，组合螺栓和法兰螺栓。螺母按型式也有两种，组合螺母和法兰螺母。螺钉主要是盘头自攻螺钉。
3、各类标准紧固件的用途
⏹带弹垫的组合螺栓有一定的防松性；
⏹平垫的组合螺栓或法兰螺栓一般用于塑料等软连接部位；
⏹带导向螺栓一般用于不易安装及不易返修的部位；
⏹自锁螺母一般用于整车经常承受交变载荷及打铁点部位；
⏹涂胶螺栓一般用于悬架件，起到防松作用；
拼接墙⏹达克罗螺栓主要用于整车底部，起到防锈作用；
⏹刮屑螺栓主要用于电气的接地点。
4、螺纹紧固件的扭矩控制
螺纹紧固件的扭矩控制方法主要有两种：一种是直接扭矩控制法，一种是角度—扭矩法。直接扭矩控制法就是直接控制紧固件的最后扭紧效果；角度扭矩控制法是通过角度及初始或终止扭矩值来控制最后的扭紧效果。下面介绍两种角度—扭矩控制法。
①下限控制法:
实施该方法时，只设置预扭扭矩的下限和达到预扭扭矩下限后的转角来保证拧紧效果，不考虑拧紧力矩的上限值。
如发动机中的机油滤清器支架，在采用扭矩-转角法固定于某型号发动机上时，装配工艺为：预扭矩为18Nm，达到18Nm后转角30度。
②上限控制法:
此方法的特点是以扭矩值的上限范围作为最后扭矩的控制范围，根据扭矩值的上限范围进行反复试验，统计出初始扭矩及转角。
下表摘自德国某汽车集团的一个标准，它给出了部分常用标准螺栓使用扭矩-转角法进行装配时，起始扭矩的推荐值，以及轴向预紧力和最终扭矩的散布范围。后者可以作为上、下控制限
在工艺开发过程中，总装工具的选定一般在工序卡及工艺路线图后进行。总装的主要工具是各类的拧紧工具，此外还有一些其它的辅助装配工具。各类拧紧工具的选用主要依据设计的扭矩范围要求，辅助装配工具的选用主要根据实际装配的辅助要求。
在进行总装拧紧工具的选用时，首先应根据设计BOM表中、图纸中的技术要求、质量重要度分级或PDM卡中所标示的标准件扭矩要求，将扭矩标注到相应的工序卡中。并根据紧固件扭矩要求及质量特性的重要度，选择相应的工具（如果是螺栓螺母组件，注意扭矩要求为螺母端）。总装的拧紧工具按精度级别大体分为如下几种，一种是冲击工具，此种拧紧工具的扭矩精度在±30%以上；一种是气电动定扭工具，此种扭矩的精度一般在±10%左右，其中电动拧紧工具的的精度在±5%左右；一种是手动
预制梁定扭扳手，一般进口手动定扭扳手的精度范围在±3%左右，一般国产的手动定扭扳手的精度范围在±5%左右。与气电动拧紧扳手不同的是，手动定扭扳手实现的是静态扭矩，而气电动拧紧扳手实现的是动态扭矩。在总装的拧紧操作中的扭矩扳手的选用，一方面要依据设计质量特性要求的扭矩范围来选定扭矩扳手；另一方面也依据拧紧零件的材料特性以以及质量特性的重要度来选定扭矩扳手。一般而言，只要所选用的扭矩扳手的精度范围在设计要求的扭矩范围之内就符合要求，但对于一些软连接件，如紧固橡胶管的蜗轮蜗杆卡箍，由于气电动拧紧工具实现的扭矩为动态扭矩，拧紧后扭矩会迅速的衰减。所以软连接的部位，特别是较重要的部位都采用手动定扭扳手来拧紧，以实现静态扭矩。还有关系到人身安全、整车安全、整车重要功能的部件，即使气电动拧紧扳手可以满足拧紧力矩要求，一般也要用定扭扳手进行静态扭矩拧紧。比如整车安全系统、制动系统、燃油系统、转向系统等。
在工具选定后，需按工位作工具明细表，然后审核工具明细表中各工位的工具是否过多。如过多，研究能否通过工序调整的方式解决。如果不能通过工序调整的方式解决，则需要进一步向设计部门沟通，争取从设计优化的角度，将同一工位所用的标准件尽量统一（扭矩、套筒形式等），来解决标准件种类过多及工具数量过多等问题。
注意在新车型进行混流生产时，只需要核对出新车型在整个生产工艺流程中各工位需要新增的工具即可。核对的方法可逐工位校核新车型安装的标准件的头部尺寸及扭矩大小是否与原车型在该工位的应用一致即可。在进行工位及工序设计时，应尽量力求从设计上及工艺排布上使每个工位的工具种类及
数量最少。
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