[发明专利]控制装置、控制方法和控制程序

说明书

技术领域

本发明涉及控制装置、控制方法和控制程序，尤其涉及紧固工具的控制装置、控制方法和控制程序。

背景技术

当使用作为紧固工具的代表实例的螺帽扳手紧固诸如螺帽和螺栓之类的紧固件时，重要的是使用给定的力矩紧固该紧固件。

例如，公开号为6-79552的日本专利申请(JP 6-79552 A)描述了这样一种技术：其中，连续地测量每角度的力矩增长率(其在力矩曲线上预先设定)，并且基于在紧固过程中测量的最大力矩与紧固完成时的力矩之间的比较，确定螺栓的塑性区域的紧固质量。

一般而言，当使用紧固工具紧固紧固件时，控制紧固工具，以便遵循预先通过经验法则设定的力矩曲线。此时，即使对于相同的目标紧固力矩，达到最佳目标紧固力矩的特性也有所不同，这取决于被紧固件(例如，刚性体、中间体和软性体)的刚性差异。

JP 6-79552 A中描述的技术允许确定螺栓的塑性区域的紧固质量，但是无法处理被紧固件的刚性差异。因此，存在提高紧固精度的空间。

发明内容

本发明提供一种紧固工具的控制装置、控制方法和控制程序，这些装置、方法和程序有助于提高紧固精度。

根据本发明的一方面的控制方法是一种紧固工具的控制方法，该紧固工具将力矩以脉冲状的形式施加到紧固件上，所述控制方法包括以下功能：设定目标力矩和目标数量的脉冲(目标紧固脉冲)，其中紧固需要在将所述紧固件安装到底座(落座(seating))之后完成；或者设定时间(目标紧固时间)，其中紧固需要在落座之后完成；并且将从落座一直到完成的力矩斜度(slope)(相对于脉冲数量或时间)预先设定为线性或任意曲线。在具有调整所述脉冲中的每一个的脉冲强度的功能的所述紧固工具中，基于紧固时位于最近脉冲处的紧固力矩、以及从落座到目前的脉冲(紧固脉冲)数量，或从落座到目前的时间(紧固时间)，相较于预先设定的力矩斜度调整脉冲强度。

换言之，根据本发明的一方面的控制方法是一种紧固工具的控制方法，该紧固工具将力矩以脉冲状的形式施加到紧固件上，所述方法包括设定目标紧固力矩、相邻脉冲的脉冲间隔、以及每脉冲的力矩上升值的功能，所述方法包括在使所述紧固件紧靠并安装到底座之后检测第N个脉冲(N是1或更大的自然数)处的最后紧固力矩的功能，所述方法包括基于所述第N个脉冲处的最后紧固力矩，设定用于在第N+1个脉冲处紧固所述紧固件的时间、以及通过从在所述第N+1个脉冲处被施加到所述紧固件上的力矩的积分值减去所述第N个脉冲处的最后紧固力矩与用于在所述第N+1个脉冲处紧固所述紧固件的时间的乘积而获取的值，以便所述第N+1个脉冲处的紧固力矩与所述上升值的倍数一致的功能，以及所述方法包括基于所述脉冲间隔、用于在所述第N+1个脉冲处紧固所述紧固件的时间、以及通过从在所述第N+1个脉冲处被施加到所述紧固件上的力矩的积分值减去所述第N个脉冲处的最后紧固力矩与用于在所述第N+1个脉冲处紧固所述紧固件的时间的乘积而获取的值来控制所述紧固工具，以便允许第N+M个脉冲(M是1或更大的自然数)处的最后紧固力矩达到所述目标紧固力矩的功能。

在上述控制方法中，在所述紧固件被紧固到的被紧固部件的刚性不同，并且目标紧固力矩相同的情况下，可设定用于在第N+1个脉冲处紧固所述紧固件的时间、以及通过从在第N+1个脉冲处被施加到所述紧固件上的力矩的积分值减去第N个脉冲处的最后紧固力矩与用于在第N+1个脉冲处紧固所述紧固件的时间的乘积而获取的值，以便使达到所述目标紧固力矩的时间相等。