随着生产技术的不断发展,自动拧紧技术在现代化产品装配生产过程中得到越来越广泛的应用。本文以筒体拧紧为背景,研究了筒体拧紧过程中密封圈压缩量检测模型的建立和优化问题,并在此基础上完成了筒体自动拧紧控制系统的设计。对筒体拧紧而言,密封圈压缩量关系着筒体的拧紧质量,是其密封效果的直接反映。但在实际的生产过程中,由于密封圈处于壳体和端盖之间,无法直接进行测量,只能利用粗略的方法或传统经验来进行判断,装配质量无法保证。因此需要建立更为有效的密封圈压缩量检测模型并设计相应的控制系统,从而改善筒体的装配效果。本文从研究筒体拧紧的机理和工艺入手,对拧紧整个过程进行了详细分析,确定出筒体拧紧可以分为螺纹旋进阶段和密封圈压缩阶段两个部分来讨论,并通过理论结果仿真和实验数据验证,说明了整个拧紧过程中扭矩值的变化机理和规律。在完成筒体拧紧机理研究的基础上,通过对扭矩值等参数的分析,确定出了密封圈压缩量检测模型的关键点即为对零点的判断,同时通过对不同建模方法的比较,选用了SVM的分类方法来对筒体拧紧的零点进行判别,并以此为基点完成了密封圈压缩量检测模型的建立。然而,由于在运行过程中密封圈压缩量的控制精度会受到拧紧轴拧紧速度的影响,为了能够降低密封圈压缩量的控制误差,在另一方面也可以通过调整拧紧轴速度来提高效率,因此在对拧紧轴拧紧速度与密封圈压缩量控制精度之间关系进行比较分析的基础上,设计出了与其相适应的模糊分段拧紧轴速度控制器。由于在实际的生产过程中,筒体的类型多种多样,其相互之间的型号参数也存在较大的差别,检测模型和拧紧轴控制器固定的参数在控制精度上不能满足筒体类型多变的需求。为了解决这一矛盾,设计完成了专家优化系统,在系统中对不同筒体类型的参数分别进行计算和存储,在系统运行时,调用其相应的参数以满足检测模型和拧紧轴控制器的需要。最后,利用所建立密封圈压缩量检测模型、拧紧轴控制器以及专家优化系统,设计出了筒体自动拧紧控制系统。该系统采用上位机数据管理,下位机操作控制的方式来进行,通过相互之间的协调工作实现了筒体拧紧的自动化装配。该装置控制效果良好,系统工作稳定,能够很好地满足现场生产的需求。