1.扭矩控制法(T)

          扭矩控制法是最初始也是最简单的控制法，它是基于螺纹连接时，轴向夹紧力F拧紧时与拧紧

   扭矩T成正比关系，可用一个公式T=K·F来表示，这个K则是扭矩系数。

          K=0.16P + (μg * 0.58 * d2) + (Dkm/2) * μk)         

          P = 螺距，μg = 螺纹副摩擦系数，d2 = 螺栓直径，Dkm = 螺栓头表面尺寸，μk = 螺栓头表面

    摩擦系数

            当一个螺钉设计出来时候他的轴向夹紧力F就是可知的，拧紧扭矩T通过工艺设定我们的拧紧

     扭矩也被工艺部门规范下来。但是总装车间经常出现拧紧扭矩达到但是装配的螺栓依然不合格，

     这是为什么呢？

            关键就在这个扭矩系数，扭矩系数K的变化主要波动因素是综合摩擦系数ｕ，也就是说螺栓，

     螺孔的精度，杂质，是否磕碰都会影响这个综合摩擦系数ｕ。而且这个K值和温度也有关系，经

     过日本住友公司通过实验证明环境温度每增加1℃，扭矩系数K就下降0.31%。

            扭矩控制法到底是否精确呢？给大家加深下影响，根据德国工程师协会拧紧实验报告称当拧

     紧力矩T的误差为±0时（即无误差施加扭矩）螺栓轴向夹紧力误差可以达到±27.2%。

        应用步骤：

•        直接或间接控制地加载扭矩；

•        实际目标扭矩通常是屈服扭矩的50% to 85%；

•        用在拴紧弹性区域；

•        90%的加载扭矩用于克服摩擦力；

•        预紧力正确度±25%。

          扭矩控制法的优点是：成本低，可以使用简易的拧紧工具扭矩扳手来检查拧紧质量。

         其缺点就是：拧紧精度不够，不能充分发挥材料潜力，环境影响大（温度，螺栓螺纹，杂质

       、磕碰等）。  

2.扭矩-转角控制法(TA)--超弹性控制法

           扭矩-转角控制法是先将螺栓拧到一个不大的扭矩，一般会是拧紧力矩的40%-60%（由工艺

    验证后制定），再从此点开始，拧一个规定的转角的控制方法。

           这种方法它是基于一定的转角，是螺栓产生一定的轴向伸长及连接件被压缩了。这样做的目

    的是将螺栓拧到紧密接触面上，并克服了一些表面凹凸不平等不均匀因素，而后面所需求的轴向

    夹紧力由转角产生。

           在计算转角之后，摩擦阻力对轴向夹紧力的影响不复存在，所以其精度比单纯的扭矩控制法

    要高，扭矩控制法的要点就是测量转角的起点，一旦这个转角确定下来我们就可以获得相当高拧

    紧精度。

           由于有了比较先进拧紧方法于是产生了一种适应生产力的工具，就是电动拧紧工具，它是由

     电机—驱动齿-弯头齿轮-传感器等构成，可以相对比较容易的设定预警力矩及起始转角。

       应用步骤：

•        应用一个固定扭矩 (起始（开门）扭矩)；

•        转动扣紧件到达预定转角；

•        离屈服拧紧的最初阶段， 此刻也用在弹性区域；

•        需要用试验确定起始（开门）扭矩与转角参数；

•        预紧力正确度±15%。

           扭矩-转角控制法（TA）优点：拧紧精度高，可以获得较大的轴向夹紧力。

           缺点：其控制系统比较复杂，需要测量预紧扭矩及转角2个数据，质量部门不易找出适当的

    方法对拧紧结果进行检查跟进。

3.屈服点控制法(TG)

           通过上面夹紧力图即可看出，同样的转角误差在其朔性区的螺栓轴向预紧力误差ΔF2比弹性

    区的螺栓轴向预紧力误差ΔF1要小得多。屈服点控制法就是把螺栓拧紧至屈服点后，停止拧紧的

    一种方法。

           它是利用材料屈服的现象而发展起来的一种高精度的拧紧方法。这种控制方法，是通过对拧

    紧的扭矩/转角曲线斜率的连续计算和判断来确定屈服点的。

           螺栓在拧紧的过程中，其扭矩/转角的变化曲线见扭矩、扭矩斜率对比图。真正的拧紧开始

     时，斜率上升很快，之后经过简短的变缓后而保持恒定（ a_b区间）。过b点后，其斜率经简短

    的缓慢下降后，又快速下降。

           当斜率下降一定值时（一般定义，当其斜率下降到最大值的二分之一时），说 明已达到屈

    服点（即扭矩对比图中的Q点），立即发出停止拧紧信号。

           屈服点控制法的拧紧精度是非常高的，其预紧力的误差可以控制在±4％以内，但其精度主

     要是取决于螺栓本身的屈服强度。

•       扭矩与转角是在拧紧中受到监控；

•       当一点最大值梯度下降时来判别最大梯度与屈服点；

•       利用最大压紧力潜能；

•       摩擦力未减小；

•       允许每次拧紧的观察扭矩转角；

•       螺栓不能再使用；

•       预紧力正确度±6%。

4.落座点—转角控制法(SPA)

             落座点—转角控制法是最近新出现的一种控制方法，它是在扭矩-转角T-A法基础上发展起

      来的。TA法是以某一预扭矩Ts为转角的起点，而SPA法计算转角的起点，采用扭矩曲线的线性

      段斜率与转角A坐标的交点S（见图）。

             图中：F1是TA法最大螺栓轴向预紧力误差，F2是SPA法最大螺栓轴向预紧力误差。从图中

      可见，采用TA法时，由于预扭矩TS的误差（ΔTs=Ts2-Ts1，对应产生了螺栓轴向预紧力误差ΔFs

      ）,在转过相同的转角A1后，相对于两个弹性系数高低不同的拧紧工况，其螺栓轴向预紧力误差为

       F1；

           即使是弹性系数相等的，但由于ΔTs 的存在，也有一定的误差（见图中的ΔF1、ΔF2）。如若

     采用SPA法，由于是均从落座点S开始转过A2转角后，相对于两个弹性系数高低不同的拧紧工况，

     其螺栓轴向预紧力误差为F2。

            显然F2小于F1，即落座点—转角控制法拧紧精度高于扭矩－转角控制法。采用SPA法，摩擦

     系数大小对于螺栓轴向预紧力的影响几乎可以完全消除，下一图为拧紧中不同摩擦系数所对应的

     扭矩－转角关系曲线。

            图中摩擦系数：µ1>µ2>µ3。虽然不同的摩擦系数所对应的扭矩－转角关系曲线的斜率不同

      ，但其落座点(曲线线性段的斜率与横轴的交点)相差不大。故从此点再拧一个角度Ac，不同摩擦

      系数对螺栓轴向预紧力的影响基本可以消除。

             SPA法与TA法比较，其主要优点是：能克服在Ts时已产生的扭矩误差，因此，可以进一步提

      高拧紧精度。