ในปัจจุบันเกือบทั้งหมดสายฟ้าการยึดที่ใช้ในอุตสาหกรรมจำเป็นต้องควบคุมความแข็งแรง นั่นคือ แรงบิดควบคุมแรงบิดที่เรียกว่าหมายถึงการใช้แรงบิดที่กำหนดไว้ล่วงหน้าหรือแรงบิดและมุมที่กำหนดไว้ล่วงหน้าสำหรับการยึดในอุตสาหกรรมเพื่อให้แน่ใจว่ามีแรงยึดเพียงพอ ตรวจสอบความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อแบบเธรด
สายฟ้าการยึดเป็นกระบวนการทางกายภาพที่ซับซ้อนมาก และปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อการยึดโบลต์คือ แรงบิด พรีโหลด แรงเสียดทาน และความแข็งของวัสดุ ตราบเท่าที่มีการพิจารณาปัจจัยต่างๆ ข้างต้นอย่างถ่องแท้ ก็จะสามารถรับประกันการยึดสลักเกลียวอย่างปลอดภัยได้ ประแจปอนด์สามารถควบคุมแรงที่ใช้กับการขันเกลียวได้ ไม่มากก็น้อย ในกรณีส่วนใหญ่ ประแจปอนด์แบบดั้งเดิมสามารถให้ความแม่นยำเพียงพอในการขันโบลต์ให้แน่น
อย่างไรก็ตาม เมื่อต้องการขันเกลียวที่แม่นยำและปลอดภัยกว่า ประแจปอนด์แบบแมนนวลจะไม่เหมาะ เนื่องจากแรงบิดที่ใช้มักจะไม่เป็นไปตามข้อกำหนดแรงขันล่วงหน้าและค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า เนื่องจากไม่แม่นยำมากนัก แหล่งที่มาของค่าที่ไม่ถูกต้องมักเกิดจากการยึดระหว่างเกลียวที่ขันแน่นและการเสียดสีระหว่างหัวโบลต์กับพื้นผิวเรียบของวัตถุที่ยึด
สิ่งที่เรียกว่าแรงขันล่วงหน้าหรือแรงหนีบคือแรงกดหน้าสัมผัสที่เกิดจากการสัมผัสของชิ้นงานในการต่อสกรู ซึ่งพบได้ทั่วไป แรงกดทำให้แรงเสียดทานระหว่างชิ้นงานมีขนาดใหญ่ขึ้น และแรงเสียดทานทำให้แรงบิดไม่ได้รับการโหลดล่วงหน้าอย่างเต็มที่ ดังนั้นเพียงประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ของแรงบิดที่เราใช้สามารถเปลี่ยนเป็นแรงขันของโบลต์ได้
เพื่อให้ได้ความแม่นยำสูง แม้ในการขันโบลต์แบบแมนนวล เทคโนโลยีการขันแบบควบคุมมุมมักถูกใช้โดยผู้คน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์ที่พัฒนาอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน ด้วยเทคโนโลยีนี้ สลักเกลียวแต่ละตัวสามารถบรรลุผลการขันแน่นสูงสุด มุมการหมุนหมายถึงค่ามุมระหว่างการขันโบลต์ให้แน่นเดิมกับค่าแรงบิดที่ระบุขั้นสุดท้าย
โดยทั่วไป จำนวนมุมของการหมุนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุของตัวยึดและส่วนที่ยึด ตัวอย่างเช่น สำหรับวัสดุที่มีความแข็งสูง เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน จำนวนมุมการหมุนที่จำเป็นสำหรับการยึดจะค่อนข้างน้อย สำหรับวัสดุที่มีความแข็งต่ำ เช่น ไม้ จำนวนมุมการหมุนที่จำเป็นสำหรับการยึดจะค่อนข้างใหญ่ และในขณะเดียวกัน แรงที่เกิดจากการเสียดสีก็จะสูญเสียไป และแรงยึดที่สามารถทำได้จะค่อนข้าง เล็ก.
ในขั้นตอนการขันเกลียวเพื่อควบคุมมุม สลักเกลียวจะถูกขันให้แน่นด้วยค่าแรงบิดคงที่ที่จุดเริ่มต้นโดยใช้การควบคุมแรงบิด หลังจากถึงแรงบิดนี้แล้ว กระบวนการขันเกลียวที่ตามมาจะดำเนินการภายใต้การควบคุมแรงบิดและมุมแบบคู่จนกว่าจะได้ค่าที่กำหนดไว้ ถึง. ตั้งค่าแรงบิดในการขันและมุมการหมุน การใช้ระบบควบคุมมุมหมุนที่ถูกต้องสามารถป้องกันไม่ให้โบลต์เข้าสู่โซนพลาสติกของวัสดุ และป้องกันไม่ให้โบลต์เกินจุดครากที่ยอมรับได้ของโบลต์ ซึ่งทำให้เกิดอันตรายต่อความปลอดภัย ในขณะเดียวกัน ตัวควบคุมมุมยังสามารถลดการสูญเสียแรงล็อคได้อย่างมาก และรับประกันแรงขันล่วงหน้าที่เพียงพอ
ในระหว่างขั้นตอนการขันโบลต์ แรงบิดที่ใช้และองศาของมุมการหมุนจะแตกต่างกัน ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้โบลต์ที่ขันโดยการควบคุมมุมการหมุนได้อีก
วิธีการขันโบลต์มีสองประเภทหลักๆ คือ การขันยางยืดและการขันพลาสติก การขันยางยืดโดยทั่วไปหมายถึงวิธีการขันทอร์ค การขันพลาสติกส่วนใหญ่รวมถึงวิธีการขันมุม วิธีการขันจุดคราก เป็นต้น
1. วิธีการขันแรงบิด
หลักการของวิธีการขันทอร์คคือมีความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างทอร์กและพรีโหลดตามแนวแกน ควบคุมพรีโหลดของชิ้นส่วนที่ประกบกันโดยการตั้งค่าเครื่องมือขันให้แน่นเป็นค่าแรงบิดที่แน่นอน ภายใต้หลักการของกระบวนการที่เสถียร คุณภาพของชิ้นส่วน และปัจจัยอื่นๆ วิธีการขันแน่นนี้ทำได้ง่ายและใช้งานง่าย และปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลาย
จากประสบการณ์ เมื่อขันโบลต์ให้แน่น แรงบิด 50 เปอร์เซ็นต์ถูกใช้ไปกับแรงเสียดทานของหน้าปลายโบลต์ 40 เปอร์เซ็นต์ถูกใช้ไปกับการเสียดสีของเกลียว และใช้แรงบิดเพียง 10 เปอร์เซ็นต์ในการสร้างพรี- กำลังกระชับ เนื่องจากสภาวะภายนอกที่ไม่เสถียรมีอิทธิพลอย่างมากต่อวิธีการขันทอร์ค วิธีทอร์กที่ใช้การควบคุมแรงขันทางอ้อมโดยการควบคุมแรงบิดในการขันจะทำให้ความแม่นยำในการควบคุมแรงขันตามแนวแกนต่ำ
นอกจากนี้ ยังมีจุดเชื่อมต่อโบลต์จำนวนน้อยมาก แรงบิดถึงค่าที่กำหนด แต่หัวโบลต์ไม่พอดีกับชิ้นส่วนที่เชื่อมต่ออย่างสมบูรณ์ หรือบางครั้งช่องว่างมีขนาดเล็ก ซึ่งมองเห็นได้ไม่ง่ายนัก ในขณะนี้ ค่าแรงบิดมีคุณสมบัติเหมาะสม แต่แรงขันแน่นมีน้อยมากหรือไม่มีเลย ดังนั้นในกรณีนี้ หากเสนอเพียงเพื่อให้มั่นใจว่าแรงบิดมีคุณสมบัติเหมาะสม ก็จะกลายเป็นการพูดคุยเปล่าๆ เพื่อรับประกันคุณภาพ ของการประกอบให้แน่นขึ้น ประแจแรงบิดของ Morcato ทำได้ดีมาก
2. วิธีการขันมุม
เนื่องจากข้อบกพร่องของวิธีการขันทอร์ค สหรัฐอเมริกาจึงเริ่มศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างการยืดตัวของโบลต์กับแรงในแนวแกนในช่วงปลายทศวรรษที่ 1940 มุมการหมุนเมื่อขันโบลต์แน่นเป็นสัดส่วนโดยประมาณกับผลรวมของการยืดตัวโบลต์และความคลายของส่วนที่รัดแน่น ดังนั้นวิธีการบรรลุแรงขันที่กำหนดไว้ล่วงหน้าสามารถทำได้ตามมุมการหมุนที่ระบุ
ขั้นแรกให้ขันโบลต์ให้แน่นตามแรงบิดเริ่มต้น นั่นคือ ยืดโบลต์ให้ใกล้กับจุดคราก จากนั้นหมุนมุมหนึ่งเพื่อยืดโบลต์ไปยังบริเวณพลาสติก สาระสำคัญของวิธีการขันให้แน่นมุมการหมุนคือการควบคุมการยืดตัวของโบลต์ พรีโหลดตามแนวแกนเป็นสัดส่วนกับการยืดตัวภายในช่วงยืดหยุ่น การควบคุมการยืดตัวคือการควบคุมแรงในแนวแกน มันไม่ได้เป็นสัดส่วนโดยตรงอีกต่อไป แต่คุณสมบัติเชิงกลของโบลต์เมื่อยืดออกแสดงให้เห็นว่าตราบใดที่ยังคงอยู่ในช่วงที่กำหนด พรีโหลดตามแนวแกนจะเสถียรใกล้กับโหลดคราก
ดังนั้น โบลต์สองตัวที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่างกัน แม้ว่าแรงบิดสุดท้ายหลังจากการขันแน่นโดยวิธีการขันเดียวกันจะแตกต่างกันมาก แต่เนื่องจากความแข็งแรงและขนาดของโบลต์เท่ากัน แรงขันจึงไม่แตกต่างกันมากนัก เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการขันด้วยแรงบิด ไม่เพียงแต่ทำให้การควบคุมการขันแน่นเสร็จสมบูรณ์ด้วยความแม่นยำสูงเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงอัตราการใช้วัสดุอย่างเต็มที่อีกด้วย ประแจปอนด์เข้ามุมของ MORCATO สามารถจัดการได้ดีมาก และเอฟเฟกต์นี้สามารถทำได้เมื่อทำงาน
3. วิธีการกระชับจุดคราก
เป้าหมายทางทฤษฎีของวิธีการขันจุดครากคือการขันโบลต์ให้เลยจุดคราก เมื่อใช้จุดครากสำหรับการขัน ให้ขันโบลต์ให้แน่นก่อนถึงแรงบิดเริ่มต้นที่ระบุ จากจุดนี้ อุปกรณ์จะตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของค่าความชันของเส้นโค้งที่กระชับ หากความชันลดลงมากกว่าค่าที่ตั้งไว้ จะถือว่าสลักเกลียวถูกดึง เมื่อถึงจุดคราก เครื่องมือจะหยุดทำงาน
ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของวิธีการขันแน่นจุดครากคือสลักเกลียวที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่างกันจะถูกขันให้แน่นจนถึงจุดคราก ซึ่งจะเพิ่มศักยภาพความแข็งแรงของชิ้นส่วนเกลียวให้สูงสุด แต่ก็ไวต่อปัจจัยรบกวนและมีความต้องการสูงมากสำหรับ ประสิทธิภาพและการออกแบบโครงสร้างของสลักเกลียว สูงยิ่งควบคุมยาก ดังนั้นราคาของเครื่องมือขันจึงมีราคาแพงมาก ชุดประแจทอร์คของ MORCATO ในบรรดาแบรนด์คุณภาพเดียวกัน ยังคงมีข้อดีบางประการในด้านราคา คุณภาพสูง และราคาต่ำ
