在工业装配过程中，螺栓拧紧看似简单，但不同的连接结构会直接影响拧紧过程中的扭矩变化、夹紧力稳定性以及最终装配质量。

在拧紧工程中，连接通常分为硬连接和软连接。由于两者在拧紧过程中的力学特性差异明显，因此需要采用 不同的拧紧策略 才能保证稳定的拧紧质量。

一、什么是硬连接？

在拧紧工程中，如果螺栓从贴合点到达目标扭矩的拧紧角度 ≤27°，通常被定义为硬连接。
这种连接具有以下典型特点：

l  扭矩上升 非常快

l  连接刚性较高

l  螺栓旋转角度很小就能达到目标扭矩

由于扭矩增长速度快，拧紧工具在到达目标扭矩时，工具惯性容易导致继续旋转，从而产生 扭矩过冲。

在硬连接工况下，如果控制不当，容易出现：

l  扭矩超过设定值

l  拧紧一致性变差

l  螺纹或工件损伤

l  实际夹紧力过

二、硬连接的拧紧策略

针对硬连接扭矩上升快、易产生过冲的特点，通常采用分步拧紧策略。先高速旋入保障节拍，再低速拧紧消除惯性影响。

在螺钉尚未接触或刚接触工件时，工具以较高转速快速旋入。
这样可以：

l  提高装配效率

l  缩短生产节拍

l  减少设备等待时间

当扭矩接近目标值时，工具切换为低速拧紧。
低速阶段可以：

l  降低工具惯性影响

l  提高扭矩控制精度

l  避免目标扭矩过冲

通过 高速+低速的分段控制，既能保证生产节拍，又能提高拧紧质量，是硬连接工况中常见的控制策略。

一、什么是软连接？

当螺栓从 贴合点到目标扭矩的拧紧角度 ≥650° 时，通常被称为软连接。

与硬连接不同，软连接具有以下特点：

l  扭矩上升 较为缓慢

l  连接刚度 较低

l  材料在受压后会发生 弹性或塑性变形

这种情况常见于装配结构中存在 橡胶、塑料、垫片或薄板件 等可压缩材料。

在软连接中，材料受压后往往会发生蠕变或松弛，导致：

l  扭矩随时间 逐渐衰减

l  实际夹紧力低于设定值

l  连接稳定性下降

因此，即使拧紧时已经达到目标扭矩，经过一段时间后，实际扭矩也可能下降。

一、软连接的拧紧策略

针对软连接材料容易变形和扭矩衰减的问题，通常采用零速保持策略。

零速保持拧紧策略可以使当工具拧紧到目标扭矩后：

l  工具 不会立即停止

l  保持持续驱动一段时间

l  让连接材料充分变形并稳定

这样可以：

l  让材料完成形变

l  减少扭矩衰减

l  提高最终夹紧力稳定性

在现代智能装配系统中，拧紧控制已经不仅仅是简单的扭矩控制，而是通过扭矩-角度曲线实时分析连接状态。

通过识别连接特性，可以：

l  自动匹配合适的拧紧策略

l  提高装配一致性

l  减少质量波动

l  实现拧紧数据可追溯

尤其是在新能源汽车、电池包、电子装配等高精度装配场景中，这种智能化拧紧控制越来越重要。

硬连接和软连接虽然都是常见的装配形式，但由于其 扭矩增长特性和材料变形行为完全不同，必须采用不同的拧紧控制策略，结合高精度拧紧工具，能够让每一次拧紧都更加稳定、可靠，并实现全过程的数据可追溯。