首先建立了制动盘的有限元模型并通过计算得到制动盘紧固件的工作载荷,采用VDI2230对制动盘紧固件进行设计校核,提出了紧固件组装预紧力要求。随后详细分析了扭矩控制法和扭矩转角控制法两种拧紧方法的特点及影响因素,通过模拟组装试验对比了两种方法对制动盘螺栓轴向力离散度和精度的影响,同时研究了扭矩转角法中起始扭矩和转角两个关键参数对螺栓连接性能的影响,确定了最优的扭矩转角工艺参数。最后根据试验数据提出了制动盘装配过程质量评价策略。研究过程为制动盘螺栓设计计算和装配工艺制定提供了思路。

设计的在线式轮装制动盘螺栓自动拧紧机,根据轮装制动盘螺栓的拧紧工艺和扭矩控制原理实现对螺栓拧紧力的控制;通过变距输送线体和丝杠变径机构,实现不同规格的轮盘拧紧;利用工业相机实现螺栓位置的识别,完成初始位置的确定;讨论了自动拧紧机控制系统的硬件组成和软件系统配置,并介绍了防错、防漏功能的设计流程。螺栓自动拧紧机可提高装配精度和操作效率。