[发明专利]一种贴合点监测方法

说明书

本发明公开了一种贴合点监测方法，包括以下步骤：S11、获得α_i和T_i；S12、获得拟合的一次函数T＝linear(i)；S13、对线性拟合优度进行评价；S14、令i+1后，获得一次函数T＝linear(i+1)后，再重复S13；S15、对函数值进行判断；S16、若S15中的条件不成立，重复步骤S14和S15；S17、若S15中的条件成立，表明监测到贴合点。本发明能够快速定位贴合点，且对噪点不敏感，结构更为精确。

技术领域

本发明属于螺栓装配技术领域，尤其是涉及一种贴合点监测方法。

背景技术

螺栓连接配合是装配技术领域中常用的连接方式；而螺栓预紧力是在拧螺栓过程中拧紧力矩作用下的螺栓与被连接件之间产生的沿螺栓轴心线方向的预紧力。对于一个特定的螺栓而言，其预紧力的大小与螺栓的拧紧力矩、螺纹副间的摩擦能耗、旋进螺母与被连接件支撑面间的摩擦能耗相关。

螺栓预紧力的控制可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力和螺栓的疲劳强度，增强连接的紧密性和刚性。事实上，大量的试验和使用经验证明，较高的预紧力对连接的可靠性和被连接的寿命都是有益的，特别对有密封要求的连接更为必要。但是过高的预紧力，如若控制不当或者偶然过载，也常会导致连接的失效。因此，准确确定螺栓的预紧力非常重要。

转角-预紧力曲线作为螺纹紧固件的加载曲线，其在加载环境改变后仍存在极高一致性，利用这一加载特性对螺纹紧固件预紧力的控制与预测具有积极意义。然而，受限于螺母与螺栓相对初始转角位置的不确定，导致这一方法无法直接利用。

而螺栓的加载曲线除了转角-预紧力曲线以外，还存在转角-扭矩曲线，在前期研究中发现，转角-扭矩曲线的贴合点与转角-预紧力曲线的贴合点非常接近，可以认定两条曲线的贴合点处于同一转角位置，因此利用贴合点处这一特性可以建立两条曲线之间的联系实现预紧力的精确加载。所以，如何准确地识别贴合点对提高预紧力一致性具有积极意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精确识别贴合点的贴合点监测方法。

一种贴合点监测方法，包括以下步骤：

S11、加载螺栓，并利用传感器实时采集加载过程中的转角数据和扭矩数据，获得α_i和T_i；

其中，i为传感器的采样序列，i＝1,2,3…；i的初始数值为1；

S12、当i＝d时，对采集到的数据进行线性拟合，并获得拟合的一次函数T＝linear(i)；

其中d为预设的数据样本数量；

对实时采集的数据进行实时的线性拟合，得到转角-扭矩曲线，符合实际加载的需要，能够快速的定位贴合点，减少运算量。

S13、对获得的一次函数的线性拟合优度进行评价，该评价指标为每个数据点到拟合的一次函数的距离的平方，再求和，即：

并记录评价的函数值；

其中，n＝i-d+1；

对d个数据拟合成的一次函数进行优度评价，该种计算评价方式对噪点不敏感，降低了噪点对运算结果的干扰，抗干扰能力强，输出结果更为准确。

S14、令i+1后，从i+1开始向前取d个连续的数据进行线性拟合，获得一次函数T＝linear(i+1)后，再重复S13。传感器采集到一组数据(即d个数据)后，之后每采集一次数据，都实时进行一次运算，且每次计算均是计算相同数量(即d个)连续的数据点，使得每次计算均能够降低噪点的影响，且能够降低每次的运算量，使得运算效率更高，并且能及时的发现贴合点，保证加载精度和一致性。

S15、对函数值进行判断，判断条件为：