DE102007022102B4

DE102007022102B4 - Beading of components in series production with short cycle times

Info

Publication number: DE102007022102B4
Application number: DE200710022102
Authority: DE
Inventors: Chris Körbel; Sven Kuchenbrod; Stefan Reith
Original assignee: FFT EDAG Produktionssysteme GmbH and Co KG
Current assignee: FFT Produktionssysteme GmbH and Co KG
Priority date: 2007-05-11
Filing date: 2007-05-11
Publication date: 2014-04-10
Anticipated expiration: 2027-05-12
Also published as: DE102007022102A1; WO2008138503A1

Abstract

Verfahren zum Bördeln, vorzugsweise Rollbördeln, von Bauteilen, bei dem a) ein erster Handhabungsroboter (1) ein erstes Bauteil (B) greift und in einer Bördelposition (C) positioniert, b) ein Bördelroboter (5) das erste Bauteil (B) in der Bördelposition (C) bördelt, c) das gebördelte erste Bauteil (B) aus der Bördelposition (C) bewegt wird, d) ein weiterer, zweiter Handhabungsroboter (2) ein zweites Bauteil (B) greift und in der vom ersten Bauteil B) freien Bördelposition (C) positioniert, e) der Bördelroboter (5) das zweite Bauteil (B) in der Bördelposition (C) bördelt, f) und die Schritte a) bis e) im Takt einer Serienfertigung mit weiteren Bauteilen (B) wiederholt werden.Method for flanging, preferably roll flanging, components, in which a) a first handling robot (1) grips a first component (B) and positions it in a flanging position (C), b) a flanging robot (5) the first component (B) the flanging position (C) flanges, c) the flanged first component (B) is moved out of the flanging position (C), d) another, second handling robot (2) grips a second component (B) and in which the first component B) free flanging position (C), e) the flanging robot (5) flanges the second component (B) in the flanging position (C), f) and steps a) to e) are repeated with other components (B) in series production ,

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Bördeln von Bauteilen, vorzugsweise zum Bördeln von geformten Blechteilen. Die Erfindung ist insbesondere auf die Fertigung von Fahrzeugen, vorzugsweise Automobilen, gerichtet.The invention relates to a method and a device for the beading of components, preferably for the beading of shaped sheet metal parts. The invention is particularly directed to the manufacture of vehicles, preferably automobiles.

In der Serienfertigung von Automobilen werden geometrisch komplexe Bauteile aus Strukturteilen einfacherer Form gefügt, eine Fahrzeugtür beispielsweise aus einem Außenblech und einem Innenblech. Als Fügetechnik eignet sich insbesondere das Bördeln, bei dem das Außen- und das Innenblech relativ zueinander in einem Bördelbett gespannt und durch Herstellung einer Falzverbindung fest miteinander verbunden werden. Bei dem Bördeln führt ein Bördelwerkzeug einen Flansch des Außenblechs ab und legt ihn um eine Bördelkante bis gegen das Innenblech um, so dass das Innenblech in einer durch das Falzen erzeugten Falztasche des Außenblechs fest gehalten wird. Das Bördelbett bietet den miteinander zu verbindenden Blechen längs der Bördelkante eine Auflage und nimmt so die bei dem Bördeln auf das Außenblech wirkende Kraft auf. Herkömmliche Bördelbetten sind mit den für das Spannen der Bleche erforderlichen Spannmitteln ausgestattet. Die Außen- und Innenbleche werden paarweise als vorgefügter Verbund in eine Bördelstation verbracht, dort von einem Handhabungsroboter im Bördelbett positioniert und mittels der Spanntechnik des Bördelbetts relativ zueinander in einer Fügeposition gespannt. Anschließend werden sie in der Fügeposition von einem Bördelroboter durch Bördeln miteinander verbunden. Nach dem Bördeln wird die Spanntechnik gelöst, und der Handhabungsroboter oder ein in der Station angeordneter weiterer Handhabungsroboter greift das gefügte Bauteil und legt es in einer Ablage ab. Bei kürzer werdenden Prozesszeiten für das Bördeln entwickelt sich die zum Handhaben benötigte Zeit auch bei Einsatz zweier Handhabungsroboter, von denen der eine die zu fügenden Strukturteile in der Fügeposition positioniert und der andere nach dem Fügen übernimmt, zum kritischen Faktor für kürzere Taktzeiten.In the mass production of automobiles geometrically complex components are added from structural parts simpler form, a vehicle door, for example, an outer panel and an inner panel. Flanging is particularly suitable as a joining technique, in which the outer and inner panels are clamped relative to one another in a flanging bed and firmly connected to one another by producing a folded seam connection. During crimping, a crimping tool removes a flange of the outer panel and turns it around a crimping edge up to against the inner panel, so that the inner panel is firmly held in a folding pocket of the outer panel produced by folding. The crimping bed provides the sheets to be joined together along the crimping edge and thus absorbs the force acting on the outer sheet during crimping. Conventional flanging beds are equipped with the clamping devices required for clamping the sheets. The outer and inner sheets are placed in pairs as prefabricated composite in a crimping station, there positioned by a handling robot in Bördelbett and stretched by means of the clamping technique of the crimping bed relative to each other in a joining position. Subsequently, they are connected together in the joining position by a flanging robot by crimping. After crimping, the clamping technology is released, and the handling robot or a further handling robot arranged in the station grips the joined component and deposits it in a tray. As the process times for flanging become shorter, the time required for handling also develops when two handling robots are used, one of which positions the structural parts to be joined in the joining position and the other after joining, to the critical factor for shorter cycle times.

Eine Vorrichtung zum Bördeln von Autoteilen ist aus der GB 2 337 716 A bekannt. Die Vorrichtung umfasst Aktoren, die die zu bearbeitenden Teile in eine Bearbeitungsstation einlegen und andere Aktoren, die das bearbeitete Teil aus der Bearbeitungsstation entnehmen. Die WO 2006/021679 A1 betrifft ein Verfahren zum Verbinden von zwei Teilen, bei ein Teil durch einen Aktor in eine Bearbeitungsstation eingelegt und aus einer Bearbeitungsstation wird. Aus der DE 42 14 863 A1 ist ein Verfahren bekannt, die dem ein Teil von einem Aktor gegriffen, an ein Endprodukt transportiert und dort während der Montage gehalten wird. Die DE 202 11 755 U1 beschreibt eine Robotern aufweisende Produktionslinie, mit Transportrobotern, reinen Bearbeitungsrobotern und kombinierten Bearbeitungs- und Transportrobotern. Aus der WO 2006/021678 A1 ist ein Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstückes bekannt, bei der ein erster Aktor das Werkstück in eine Bearbeitungsstation einlegt und ein zweiter Aktor das Werkstück aus der Bearbeitungsstation entnimmt. Die JP 2005 014 069 A und die JP 07132327 betreffen jeweils Vorrichtungen mit speziellen Transportrobotern, die ein Werkstück transportieren aber nicht in einer Bearbeitungsposition halten.A device for flanging auto parts is from the GB 2 337 716 A known. The device comprises actuators, which insert the parts to be processed in a processing station and other actuators, which remove the machined part of the processing station. The WO 2006/021679 A1 relates to a method for connecting two parts, wherein a part is inserted by an actuator in a processing station and from a processing station. From the DE 42 14 863 A1 a method is known which grips the part of an actuator, transported to an end product and held there during assembly. The DE 202 11 755 U1 describes a robotic production line with transport robots, clean processing robots, and combined processing and transport robots. From the WO 2006/021678 A1 a method for machining a workpiece is known in which a first actuator inserts the workpiece in a processing station and a second actuator removes the workpiece from the processing station. The JP 2005 014 069 A and the JP 07132327 each relate to devices with special transport robots that transport a workpiece but do not hold in a processing position.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Taktzeit für das Bördeln von Bauteilen in Serienfertigungen zu verkürzen.It is an object of the invention to shorten the cycle time for the beading of components in series production.

Die Erfindung geht von einer Bördelstation aus, in der ein Bördelroboter ein Bauteil, das in einer Bördelposition fixiert ist, bördelt. In der Bördelstation ist zusätzlich zu dem Bördelroboter ein erster Handhabungsroboter vorgesehen, der jeweils eines der Bauteile greift und in der Bördelposition positioniert und vorzugsweise auch fixiert. Das Bördeln kann ein Gleitbördeln mit einem oder mehreren Gleitbördelelement(en) sein, bevorzugt wird allerdings das Rollbördeln mit einer oder mehreren Bördelrolle(n).The invention is based on a crimping station, in which a flanging robot crimps a component which is fixed in a crimping position. In the crimping station, in addition to the crimping robot, a first handling robot is provided which grips one of the components in each case and positions and preferably also fixes it in the crimping position. Beading may be slip flanging with one or more slide flanging members, but roll flanging with one or more flanging rollers is preferred.

Durch das Bördeln wird in bevorzugten Ausführungen aus mehreren separat geformten Strukturteilen ein Verbundbauteil hergestellt, nämlich durch Erzeugung einer Falzverbindung zwischen wenigstens zwei Strukturteilen pro Verbundbauteil. Die Erfindung betrifft jedoch nicht nur das Falzen, d. h. das Herstellen einer Falzverbindung, sondern das Bördeln von Bauteilen allgemein, beispielsweise auch jeweils nur eines geformten Blechteils. In solch einfachen Ausführungen wird ein Flansch des betreffenden Bauteils um eine Bördelkante umgelegt oder weiter umgelegt, gegebenenfalls auch vollständig umgelegt. Die Erfindung betrifft somit das einfache Bördeln, bei dem keine Falzverbindung hergestellt wird. Sie betrifft jedoch insbesondere das Falzen, also Bördelprozesse, durch die eine Falzverbindung von zwei zuvor separaten oder nur vorgefügten Strukturteilen erzeugt wird. Das Bauteil kann entsprechend ein einzelnes Strukturteil sein oder vor dem Bördeln als Konglomerat von vergleichsweise lose vorgefügten oder auch vom Handlingsroboter erst zusammen zu führenden Strukturteilen vorliegen.By crimping, in preferred embodiments, a composite component is produced from a plurality of separately shaped structural parts, namely by creating a rabbet joint between at least two structural parts per composite component. However, the invention not only relates to folding, d. H. the production of a rabbet joint, but the flanging of components in general, for example, in each case only one shaped sheet metal part. In such simple embodiments, a flange of the relevant component is folded around a flanged edge or further folded, possibly even completely folded. The invention thus relates to the simple flanging, in which no rabbet joint is produced. However, it relates in particular to the folding, that is flanging processes, by which a seaming connection of two previously separate or only pre-added structural parts is produced. The component can correspondingly be a single structural part or present prior to crimping as a conglomerate of relatively loosely prefabricated or even by the handling robot first leading to structural parts.

Nach der Erfindung ist in der Bördelstation zusätzlich zu dem ersten Handhabungsroboter wenigstens ein weiterer, zweiter Handhabungsroboter vorgesehen, der mit dem ersten Handhabungsroboter im Wechsel betrieben wird und ebenfalls jeweils eines der Bauteile greift und in der Bördelposition positioniert und vorzugsweise auch fixiert. Die Handhabungsroboter und der Bördelroboter werden von einer Steuerung aufeinander abgestimmt gesteuert. Bei der Steuerung kann es sich um eine in der Station vorgesehene Steuerung nur für die Station oder eine übergeordnete Steuerung handeln, beispielsweise um die übergeordnete Steuerung einer Fertigungsstraße, in der die gebördelten Bauteile weiter bearbeitet oder montiert werden. Die Handhabungsroboter und der Bördelroboter werden so gesteuert, dass der erste Handhabungsroboter ein erstes der Bauteile und der zweite Handhabungsroboter ein zweites der Bauteile greifen, jeweils einer der Handhabungsroboter genau eines der Bauteile, und die Bauteile nacheinander in der Bördelposition positionieren und auch fixieren. Der Bördelroboter bördelt das jeweils in der Bördelposition fixierte Bauteil. Hat der erste Handhabungsroboter das von ihm gegriffene Bauteil in der Bördelposition positioniert und der Bördelroboter dieses Bauteil gebördelt, wird das Bauteil aus der Bördelposition bewegt und abgelegt. Sobald die Bördelposition frei ist, positioniert der zweite Handhabungsroboter das von ihm gegriffene Bauteil in der Bördelposition, der Bördelroboter führt erneut den Bördelprozess aus, und das gebördelte zweite Bauteil wird aus der Bördelposition bewegt und abgelegt, so dass die Bördelposition frei ist für ein nächstes Bauteil. Wegen des Wechselbetriebs von wenigstens zwei Handhabungsrobotern kann die für den Bördelprozess benötigte Zeit für die Heranführung des jeweils nächsten Bauteils genutzt werden. Die zum Greifen und Positionieren benötigte Handhabungszeit wird zwischen den Handhabungsrobotern aufgeteilt. Während das eine Bauteil noch positioniert und fixiert wird, kann das nächste Bauteil bereits gegriffen und näher zu der Bördelposition bewegt werden. In einer Serienfertigung steht jedem der Handhabungsroboter somit ein größerer Anteil der Taktzeit zur Verfügung.According to the invention, at least one further, second handling robot is provided in the flanging station in addition to the first handling robot, which is operated in alternation with the first handling robot and also each one of the components engages and positioned in the crimping position and preferably also fixed. The handling robot and the flanging robot are controlled by a control coordinated. The controller may be one in the Station provided control act only for the station or a higher-level control, for example, the parent control of a production line in which the flanged components are further processed or mounted. The handling robots and the flanging robot are controlled such that the first handling robot grips a first of the components and the second handling robot grips a second of the components, one of the handling robots precisely one of the components, and position and fix the components successively in the flanging position. The crimping robot crimps the respectively fixed in the crimping component. If the first handling robot has positioned the component gripped by it in the crimping position and the crimping robot has crimped this component, the component is moved out of the crimping position and deposited. Once the hemming position is clear, the second handling robot positions the component gripped by it in the hemming position, the hemming robot again performs the hemming process, and the hauled second component is moved out of the hemming position and deposited so that the hemming position is free for a next component , Because of the alternating operation of at least two handling robots, the time required for the crimping process can be used for the pre-entry of the respective next component. The handling time required for gripping and positioning is shared between the handling robots. While the one component is still positioned and fixed, the next component can already be grasped and moved closer to the flanging position. In a series production, each of the handling robots thus has a larger proportion of the cycle time available.

In bevorzugten Ausführungen arbeiten dem Bördelroboter nur der erste und der zweite Handhabungsroboter zu, die entsprechend in alternierender Abfolge jeweils eines der Bauteile greifen und in der Bördelposition positionieren. Die Bördelstation kann grundsätzlich jedoch auch über mehr als zwei Handhabungsroboter verfügen, die in einer entsprechenden Abfolge, d. h. im Wechselbetrieb, für die Positionierung und Fixierung der Bauteile eingesetzt werden. Auch ein Wechselbetrieb von mehr als zwei Handhabungsrobotern wird in Bezug auf die Abfolge des Einsatzes der Handhabungsroboter als eine alternierende Abfolge verstanden.In preferred embodiments, only the first and the second handling robot work on the flanging robot, which respectively grasp one of the components in alternating sequence and position it in the flanging position. However, in principle, the crimping station can also have more than two handling robots which can be moved in a corresponding sequence, ie. H. in alternating operation, be used for the positioning and fixing of the components. Alternating operation of more than two handling robots is also understood as an alternating sequence with respect to the sequence of use of the handling robots.

Die Erfindung ist insbesondere in Kombination mit einem Bördelverfahren und einem Bördelwerkzeug vorteilhaft, wie sie die EP 1 685 915 A1 offenbart. Bei Ausführung des Bördelprozesses mit mehreren im gleichen Arbeitslauf einen Flansch abfahrenden Bördelelementen ist die Prozesszeit des Bördelns bereits auf ein Minimum reduziert. Entsprechend reduziert sich auch die für die Taktzeit unschädliche Zeitdauer, die für die Handhabung der Bauteile zur Verfügung steht. Die den Flansch gleichzeitig hintereinander abfahrenden Bördelelemente sind wie in der EP 1 685 915 A1 beschrieben vorzugsweise an einem gemeinsamen Werkzeugkopf abgestützt, so dass nur ein einziger Aktor, vorzugsweise Roboterarm, erforderlich ist. Grundsätzlich könnten aber auch mehrere mechanisch unabhängig voneinander bewegbare Aktoren hintereinander in einem steuerungstechnisch synchronisierten Lauf den Flansch abfahren. Die Erfindung ist vorteilhaft zwar insbesondere bei Einsatz eines Bördelwerkzeugs mit einem vorlaufenden und einem nachlaufenden Bördelelement oder gegebenenfalls auch noch einem dritten Bördelelement, das diesen beiden Bördelelementen nachläuft, sie ist aber auch von Vorteil für herkömmliche Bördelprozesse mit herkömmlichen Bördelwerkzeugen, bei denen das gleiche Bördelwerkzeug oder die mehreren Bördelwerkzeuge in separaten Arbeitsläufen den umzulegenden Flansch abfährt oder abfahren.The invention is particularly advantageous in combination with a crimping method and a crimping tool, such as the EP 1 685 915 A1 disclosed. When the crimping process is carried out with a plurality of flanging elements descending in the same work cycle, the crimping process time is already reduced to a minimum. Accordingly, the harmless for the cycle time duration is reduced, which is available for the handling of the components. The flange at the same time successively departing flare are as in the EP 1 685 915 A1 described preferably supported on a common tool head, so that only a single actuator, preferably robot arm, is required. In principle, however, several actuators which can be moved independently of one another mechanically could also drive off the flange one behind the other in a control-synchronized barrel. Although the invention is advantageous in particular when using a crimping tool with a leading and a trailing crimping or optionally also a third crimping, which trailing these two crimping, but it is also beneficial for conventional crimping with conventional crimping tools, in which the same crimping or the plurality of crimping tools in separate runs the descending flange moves off or depart.

Die Handhabungsroboter dienen nicht nur der Positionierung, sondern auch der Fixierung des jeweiligen Bauteils in der Bördelposition. Sie fixieren das jeweilige Bauteil auch während des Bördelns. Der gleiche Handhabungsroboter, der das Bauteil in der Bördelposition positioniert hat, und auch während des Bördelns im fixierten Zustand hält, bewegt das Bauteil auch wieder aus der Bördelposition und legt es ab für eine Abförderung aus der Bördelstation. Die Bauteile werden somit nur einmal gegriffen, positioniert und ohne Umgreifen fixiert und während des Bördelns ohne Umgreifen in der Bördelposition gehalten und nach dem Bördeln ebenfalls ohne Umgreifen abgefördert und abgelegt. Je mehr Teilprozesse der Handhabung vom gleichen Handhabungsroboter ohne Umgreifen oder zumindest ohne zwischenzeitliches Ablegen durchgeführt werden, desto mehr kann die nur für die Handhabung erforderliche Zeit pro Bauteil verkürzt werden.The handling robots not only serve for positioning, but also for fixing the respective component in the flanging position. They also fix the respective component during beading. The same handling robot, which has positioned the component in the hemming position, and also holds during the crimping in the fixed state, also moves the component out of the hemming position and deposits it for removal from the hemming station. The components are thus gripped only once, positioned and fixed without gripping and held during beading without grasping in the flanging position and also conveyed away after crimping without gripping and filed. The more sub-processes of the handling by the same handling robot without encompassing or at least without interim storage are carried out, the more the time required only for handling per component can be shortened.

Die Bauteile werden während der Durchführung des Verfahrens kontinuierlich oder entsprechend der Taktzeit der Fertigung einzeln oder batchweise in die Bördelstation verbracht, beispielsweise auf einem Linienförderer lose aufliegend oder klemmend gehalten. Alternativ können sie auch bereits vor dem Start des Verfahrens in ausreichender Zahl in die Bördelstation gefördert werden. Vorzugsweise wird jeweils das für den Bördelprozess nächste Bauteil in eine stets gleiche Aufnahmeposition verbracht, in der es von einem der Handhabungsroboter gegriffen wird. Das Greifen kann mittels eines oder mehrerer Klemmgreifer(s) oder eines oder mehrerer Greifer(s) vorgenommen werden, der oder die auf das jeweilige Bauteil nur eine Anziehungskraft ausübt oder ausüben, vorzugsweise eine Saugkraft oder Magnetkraft. Das Wort ”oder” wird hier und auch sonst im Sinne der Erfindung stets als ein ”und/oder” verstanden, umfasst also jeweils die Bedeutung von ”entweder...oder” und die Bedeutung von ”sowohl als auch”. In Bezug auf das Greifen gilt daher, dass die Bauteile entweder nur klemmend oder nur mittels Anziehkräften oder mittels einer Kombination von Klemmkräften und Anziehkräften gegriffen werden können. In bevorzugten Ausführungen weisen die Handhabungsroboter je eine Greifeinrichtung mit wenigstens einem Greifer zum Greifen jeweils eines Bauteils mittels einer Anziehkraft auf. Vorzugsweise ist der wenigstens eine Greifer ein Saug- oder Magnetgreifer.The components are spent during the implementation of the process continuously or according to the cycle time of production individually or batchwise in the crimping, for example, held loosely or clamped on a line conveyor. Alternatively, they can also be conveyed to the crimping station in sufficient numbers before the start of the process. Preferably, in each case the component next to the crimping process is brought into an always identical receiving position, in which it is gripped by one of the handling robots. The gripping can be done by means of one or more clamping gripper (s) or one or more gripper (s), which or exerts on the respective component only an attraction force or exercise, preferably a suction or magnetic force. The word "or" is always understood here and elsewhere in the sense of the invention as a "and / or", ie in each case includes the meaning of "either ... or" and the meaning of "as well ... as". In terms of gripping, therefore, the components can be gripped either only by clamping or only by means of tightening forces or by a combination of clamping forces and tightening forces. In preferred embodiments, the handling robots each have a gripping device with at least one gripper for gripping a respective component by means of a tightening force. Preferably, the at least one gripper is a suction or magnetic gripper.

Die Bördelstation ist in bevorzugten Ausführungen mit wenigstens einem Bördelbett ausgestattet, das den Bauteilen eine Auflage bietet, gegen die das jeweils in der Bördelposition befindliche Bauteil gedrückt wird, wobei die Bauteile in der Bördelposition vorteilhafterweise auf der Auflage des Bördelbetts oben aufliegen und auch mit ihrem Gewicht gegen die Auflage drücken. Die Auflage des Bördelbetts ist an die Form des zu bördelnden Bauteils angepasst geformt und unterstützt das betreffende Bauteil im Bereich der Bördelkante, um die ein Flansch des Bauteils, vorzugsweise ein Randflansch, vollständig oder teilweise umgelegt wird. Die Auflage des Bördelbetts definiert die Bördelposition, d. h. sie gibt den Bauteilen die Bördelposition vor.In preferred embodiments, the crimping station is equipped with at least one crimping bed, which provides the components with a support against which the respective component located in the crimping position is pressed, wherein the components in the crimping position advantageously rest on the top of the crimping bed and also with their weight press against the support. The support of the crimping bed is shaped adapted to the shape of the component to be crimped and supports the relevant component in the region of the crimping edge, around which a flange of the component, preferably an edge flange, is completely or partially folded. The support of the crimping bed defines the crimping position, d. H. it gives the components the flanging position.

In bevorzugten Ausführungen werden die Handhabungsroboter als Niederhalter verwendet, indem jeweils einer der Handhabungsroboter das in der Bördelposition befindliche Bauteil gegen das Bördelbett, d. h. gegen dessen Auflage, drückt und auf diese Weise in der Bördelposition fixiert und während des Bördelns im fixierten Zustand hält. Die Handhabungsroboter können jeweils mit einer Greifeinrichtung versehen sein, mit der das jeweilige Bauteil in der Bördelposition nur durch Andrücken gegen das Bördelbett fixiert wird. In einer Variante können die Greifeinrichtungen je wenigstens einen Klemmgreifer für eine klemmende Fixierung des jeweiligen Bauteils am Bördelbett aufweisen. Das Bördelbett kann zusätzlich mit eigener Spanntechnik ausgestattet sein, vorteilhafterweise kann auf solch eine zusätzliche Spanntechnik jedoch verzichtet werden, zumindest kann sie gegenüber herkömmlichen Bördelbetten reduziert werden. Das Bördelbett weist vorzugsweise allerdings wenigstens ein Positioniermittel auf, das in einem Führungseingriff mit dem jeweiligen Bauteil dieses Bauteil bei dem Positionieren führt. Vorteilhafterweise weisen das Bördelbett und jedes der Bauteile mehrere Positioniermittel und Positioniergegenmittel auf, die bei der Positionierung des jeweiligen Bauteils miteinander in einen Führungseingriff gelangen, der das jeweilige Bauteil bis in die Bördelposition relativ zum Bördelbett führt.In preferred embodiments, the handling robots are used as hold-downs, by each of the handling robots the component located in the flanging position against the flanging, d. H. against its support, presses and thus fixed in the flanging position and holds during flanging in the fixed state. The handling robots can each be provided with a gripping device with which the respective component is fixed in the crimping position only by pressing against the crimping bed. In one variant, the gripping devices may each have at least one clamping gripper for a clamping fixation of the respective component on the crimping bed. The flanging can be additionally equipped with its own clamping technology, but advantageously can be dispensed with such an additional clamping technology, at least it can be reduced compared to conventional flared beds. However, the hemming bed preferably has at least one positioning means, which guides the component in a guiding engagement with the respective component during the positioning. Advantageously, the crimping bed and each of the components have a plurality of positioning means and positioning counter means, which come together in the positioning of the respective component in a guide engagement, which leads the respective component up to the crimping position relative to the crimping.

Falls die Bauteile sich jeweils aus zwei oder mehr Strukturteilen zusammensetzen, die als loser Verbund oder vorgefügter, beispielsweise gehefteter oder geschachtelter Verbund in die Bördelstation gelangen, greift der jeweilige Handhabungsroboter vorzugsweise sämtliche Strukturteile des jeweiligen Bauteils und spannt diese Strukturteile relativ zueinander in einem Spannzustand, in dem sie anschließend durch das Bördeln dauerhaft fest miteinander verbunden werden. Die Greifeinrichtungen der Handhabungsroboter sind vorteilhafterweise für solch ein Spannen eingerichtet.If the components in each case consist of two or more structural parts which enter the crimping station as a loose composite or prefabricated, for example stapled or nested composite, the respective handling robot preferably grips all the structural parts of the respective component and clamps these structural parts relative to one another in a clamping state which they are then permanently connected by crimping firmly together. The gripping means of the handling robots are advantageously arranged for such clamping.

Vorzugsweise weist jede der Greifeinrichtungen für jedes Strukturteil pro Bauteil jeweils wenigstens einen eigenen Greifer auf, der nur das jeweils zugeordnete Strukturteil greift. Diese, jeweils nur eines der Strukturteile greifenden Greifer können insbesondere Sauggreifer oder Magnetgreifer sein oder auf andere Weise eine Anziehungskraft auf das betreffende Strukturteil ausüben, die nur auf eine Seite des Strukturteils wirkt. Auf einer anziehenden Kraft berufende Greifer sind insbesondere dann von Vorteil, wenn eines der zu fügenden Strukturteile eine Durchbrechung aufweist, die der betreffende Greifer durchragen kann, um ein anderes der Strukturteile mit einer Anziehungskraft zu greifen. Der anziehende Greifer kann durch die Durchbrechung des einen Strukturteils hindurch das andere Strukturteil an einer Innenseite greifen, die dem Strukturteil, das die Durchbrechung aufweist, zugewandt gegenüberliegt. Derartige Verhältnisse sind bei Anbauteilen für Automobile, beispielsweise bei Fahrzeugtüren oder Heckklappen, in vielen Fällen gegeben.Each of the gripping devices preferably has at least one own gripper for each structural part per component, which grips only the respectively associated structural part. These, in each case only one of the structural parts gripping gripper may be in particular suction pad or magnetic gripper or otherwise exert an attractive force on the relevant structural part, which acts only on one side of the structural part. An attracting force calling gripper are particularly advantageous if one of the structural members to be joined has an opening that can protrude through the respective gripper to grab another of the structural parts with an attractive force. The attracting gripper can, through the opening of one structural part, grip the other structural part on an inner side facing the structural part which has the opening. Such conditions are given in attachments for automobiles, for example in vehicle doors or tailgates, in many cases.

Die Handhabungsroboter können je mit einem Fügewerkzeug ausgestattet sein, das vorzugsweise an einem Gestell der jeweiligen Greifeinrichtung angeordnet ist. Mit solch einem Fügewerkzeug können Strukturteile, die nach dem Bördeln ein Verbundbauteil bilden, vorgefügt werden. In derartigen Ausführungen greift der jeweilige Handhabungsroboter die zu fügenden Strukturteile, verbindet sie vorläufig miteinander, beispielsweise mittels Punktschweißen, und positioniert sie anschließend in der Bördelposition. Das Fügewerkzeug zum Vorfügen kann ein Punktschweißgerät oder beispielsweise auch ein Crimpwerkzeug sein.The handling robots can each be equipped with a joining tool, which is preferably arranged on a frame of the respective gripping device. With such a joining tool, structural parts which form a composite component after flanging can be pre-added. In such embodiments, the respective handling robot grips the structural parts to be joined, temporarily connecting them together, for example by means of spot welding, and then positioning them in the flanging position. The joining tool for prefitting can be a spot welding device or, for example, also a crimping tool.

Die Ausbildung und die Verwendung eines Handhabungsroboters als Niederhalter während eines in einem Bördelbett ausgeführten Bördelprozesses ist grundsätzlich von Vorteil und nicht nur im Wechselbetrieb mit einem weiteren solchen Handhabungsroboter, da Spanntechnik beim Bördelbett bereits mit nur einem solchen Roboter oder anders betriebenen Robotern teilweise oder vorzugsweise gänzlich eingespart werden kann. Ein Bördelverfahren, bei dem ein Bauteil von einem Handhabungsroboter der offenbarten Art gegen ein Bördelbett gedrückt und auf diese Weise in einer Bördelposition für das Bördeln und während des Bördelns fixiert wird, vorzugsweise nur hierdurch, ist daher ein weiterer Gegenstand der Erfindung. Ebenso ist eine Bördelvorrichtung ein weiterer Gegenstand der Erfindung, die einen Bördelroboter, ein beim Bördeln vorzugsweise stationäres Bördelbett und einen Handhabungsroboter umfasst, der dazu eingerichtet ist, das zu bördelnde Bauteil zu greifen, relativ zu dem Bördelbett in der Bördelposition zu positionieren und als Niederhalter, d. h. als Andrückeinrichtung wirkend zu fixieren. In einer bevorzugten ersten Weiterentwicklung trägt der Handhabungsroboter eine Greifeinrichtung der offenbarten Art, die nicht nur ein einteiliges Bauteil greifen, positionieren und fixieren kann, sondern dazu eingerichtet ist, mehrere Strukturteile, die durch Bördeln zu einem zusammengesetzten Bauteil gefügt werden sollen, gemeinsam aufzunehmen und in diesem Sinne zu greifen und auch relativ zueinander bereits in einem Spannzustand zu spannen, in dem diese Strukturteile relativ zum Bördelbett positioniert, in der Bördelposition durch Andrücken fixiert und durch das Bördeln gefügt werden. Im Übrigen gelten sämtliche Ausführungen, die zur Erfindung gemacht werden auch für diesen weiteren Erfindungsgegenstand.The training and the use of a handling robot as hold-down during a crimping process carried out in a crimping bed is fundamentally advantageous and not only in alternating operation with another such handling robot, because clamping technology already saves partially or preferably completely on the crimping bed with only such a robot or otherwise operated robots can be. A crimping method in which a component is pressed against a crimping bed by a handling robot of the type disclosed and thus fixed in a crimping position for crimping and crimping, preferably only therethrough, is therefore a further subject of the invention. Likewise is one Bördelvorrichtung a further subject of the invention which comprises a flanging robot, a flanging preferably stationary flaring bed and a handling robot which is adapted to grip the component to be flanged to position relative to the flanging in the flanging position and as hold-down, ie as a pressing device acting to fix. In a preferred first development, the handling robot carries a gripping device of the disclosed type, which can not only grasp, position and fix a one-piece component, but is adapted to collect a plurality of structural parts, which are to be joined by crimping to a composite component together and in to grasp this sense and also to clamp relative to each other already in a clamping state, in which these structural parts positioned relative to the hemming bed, fixed in the crimping position by pressing and are joined by crimping. Incidentally, all statements that are made to the invention also apply to this further subject of the invention.

Um Produktionsumstellungen flexibel begegnen zu können, können in der Bördelstation bezüglich beispielsweise der Form, Größe oder Anzahl der Greifer verschiedenartige Greifeinrichtungen bereitgehalten werden. So können Greifeinrichtungen eines ersten Satzes zum Greifen von Bauteilen einer ersten Art und Greifeinrichtungen eines zweiten Satzes für das Greifen von Bauteilen einer anderen, zweiten Art eingerichtet, d. h. nach Form oder Größe, Anordnung oder Anzahl der jeweiligen Greifer pro Greifeinrichtung auf die jeweilige Art von Bauteilen angepasst sein. Bei einer Produktionsumstellung können die Handhabungsroboter die in einer abgelaufenen Produktion verwendeten Greifeinrichtungen des einen Satzes gegen die für die Bauteile einer folgenden Produktion angepassten Greifeinrichtungen eines anderen Satzes austauschen. Dies ermöglicht einen raschen Wechsel von beispielsweise Fahrzeugtüren eines ersten Fahrzeugmodells auf Fahrzeugtüren eines zweiten Fahrzeugmodells oder auch eine weitergehende Umstellung, beispielsweise von einer Fahrzeugtür auf ein Schiebedach oder eine Heckklappe eines Fahrzeugs.In order to be able to meet production changes flexibly, various types of gripping devices can be kept ready in the crimping station with regard to, for example, the shape, size or number of grippers. Thus, gripping means of a first set for gripping components of a first type and gripping means of a second set for gripping components of another, second type can be set up, i. H. be adapted to the particular type of components according to the shape or size, arrangement or number of the respective grippers per gripping device. In a production change, the handling robots may exchange the gripping devices of one set used in an expired production for the gripping devices of another set adapted for the components of a subsequent production. This allows a rapid change of, for example, vehicle doors of a first vehicle model on vehicle doors of a second vehicle model or even a more extensive conversion, for example, from a vehicle door on a sunroof or a tailgate of a vehicle.

Anstatt unterschiedliche Greifeinrichtungen vorzusehen oder ergänzend zu solch einer Maßnahme können die Bauteile unterschiedlicher Art und die Greifeinrichtungen in solch einer Weise aufeinander abgestimmt sein, dass mit der gleichen Greifeinrichtung die Bauteile unterschiedlicher Art gehandhabt werden können. Zwei Bauteile unterschiedlicher Art, beispielsweise zwei Fahrzeugtüren unterschiedlicher Fahrzeugmodelle, sind in derartigen Ausführungen aufeinander abgestimmt so gestaltet, dass sie nach Ort, Ausrichtung und Form gleiche Aufnahmestellen aufweisen, an denen die Greifer der gleichen Greifeinrichtung das jeweilige Bauteil greifen, d. h. aufnehmen können. Alternativ oder zusätzlich zu solch einem abgestimmten Design der Bauteile kann die Greifeinrichtung mit einem oder mehreren Greifern speziell nur für die Bauteile der einen Art und einem oder mehreren Greifern für Bauteile speziell nur der anderen Art ausgestattet sein, wobei auch der Fall eingeschlossen ist, dass die Greifeinrichtung einen oder mehrere Greifer für die Bauteile beider Arten oder gegebenenfalls noch mehr unterschiedlicher Arten zusätzlich zu den speziell zugeordneten Greifern aufweist.Instead of providing different gripping devices or in addition to such a measure, the components of different types and the gripping devices can be matched to one another in such a way that the components of different types can be handled with the same gripping device. Two components of different types, for example, two vehicle doors of different vehicle models are matched in such embodiments designed so that they have the same place, orientation and shape receiving locations where the grippers of the same gripping device grab the respective component, d. H. be able to record. As an alternative or in addition to such a coordinated design of the components, the gripping device may be equipped with one or more grippers specifically only for the components of one type and one or more grippers for components of only the other type, including the case where the gripper Gripping device has one or more grippers for the components of both types or possibly even more different types in addition to the specially assigned grippers.

Wird der Bördelprozess wie bevorzugt mit Hilfe eines Bördelbetts ausgeführt, können in der Bördelstation im Hinblick auf die Flexibilität bei Produktionsumstellungen mehrere Bördelbetten bereitgehalten werden, beispielsweise ein erstes Bördelbett für Bauteile einer ersten Art und ein zweites Bördelbett für Bauteile einer zweiten Art. Die Bördelbetten sind vorteilhafterweise so angeordnet, dass sie bei einem Produktionswechsel rasch gegeneinander ausgetauscht werden können. Der Austausch kann beispielsweise mit den Handhabungsrobotern oder einem gegebenenfalls vorhandenen weiteren Roboter vorgenommen werden. Bevorzugter sind die Bördelbetten unabhängig von Robotern, insbesondere den Handhabungsrobotern, in und aus der Bördelposition bewegbar. Sie können selbst verfahrbar oder auf einer verfahrbaren Unterlage ruhend ausgebildet sein. Bevorzugt wird es, wenn durch die Bördelposition eine Führungsbahn führt, längs der das in der alten Produktion in der Bördelposition befindliche Bördelbett in eine Richtung aus der Bördelposition und ein nächstbenachbartes Bördelbett in die gleiche Richtung in die Bördelposition verfahren werden können.If the crimping process is carried out as preferred with the aid of a crimping bed, a plurality of crimping beds can be provided in the crimping station for flexibility in production changes, for example a first crimping bed for components of a first type and a second crimping bed for components of a second type. The crimping beds are advantageously arranged so that they can be exchanged quickly during a production change. The exchange can be carried out, for example, with the handling robots or an optional further robot. More preferably, the flanging beds are movable into and out of the flanging position independently of robots, in particular the handling robots. You can even be moved or resting on a movable base. It is preferred if through the hemming position a guideway leads along which the hemming bed located in the hemming position in the old production can be moved in one direction from the hemming position and a next adjacent hemming bed in the same direction into the hemming position.

Die Erfindung zielt wie bereits erwähnt insbesondere auf die Automobilproduktion ab. Sie ist innerhalb dieses Bereich besonders vorteilhaft für das Bördeln von Anbauteilen, beispielsweise Fahrzeugtüren, Schiebedächern, Heckklappen, Motorhauben oder montierbaren Kotflügeln. Solche Anbauteile setzen sich meist aus mehreren Strukturteilen zusammen, beispielsweise einem Außenteil und einem Innenteil. Das jeweilige Außenteil ist in vielen Fällen im montierten Zustand Bestandteil einer Außenhaut des Automobils. Das Außenteil ist im Allgemeinen ein Blechteil und ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in den meisten Anwendungen dasjenige Strukturteil, das gebördelt wird. Das Innenteil kann ebenfalls ein Blechteil sein, grundsätzlich kann es aber beispielsweise auch ein Kunststoffteil sein. Die Erfindung ist nicht unumgänglich auf den Automobilbereich beschränkt, sondern auch im Bereich der Nutzfahrzeuge und generell von Fahrzeugen, auch Luft- und Wasserfahrzeugen von Vorteil. Sie ist darüber hinaus vorteilhaft aber auch für jede Art von Serienfertigung, in der vorgeformte Blechteile gebördelt werden. Besonders vorteilhaft kann sie zur Erzeugung einer Falzverbindung eines aus vorgeformten Flächenstrukturen gefügten Bauteils verwendet werden, wobei pro Bauteil zumindest die zu bördelnde oder die gegebenenfalls mehreren zu bördelnden Flächenstrukturen ein Blechteil oder Blechteile ist oder sind.The invention aims, as already mentioned, particularly at the automobile production. It is particularly advantageous for beading attachments, such as vehicle doors, sliding roofs, tailgates, hoods or mountable fenders within this area. Such attachments are usually composed of several structural parts, such as an outer part and an inner part. The respective outer part is in many cases in the assembled state part of an outer skin of the automobile. The outer part is generally a sheet metal part and in the method according to the invention is in most applications the structural part which is crimped. The inner part may also be a sheet metal part, but in principle it may for example be a plastic part. The invention is not necessarily limited to the automotive sector, but also in the field of commercial vehicles and in general of vehicles, including air and water vehicles advantage. It is also advantageous but also for any type of series production, are blown in the preformed sheet metal parts. It can be particularly advantageous for producing a folded connection of a preformed Surface structures joined component are used, wherein per component at least the flanging or possibly several to be flanged surface structures is or is a sheet metal part or sheet metal parts.

Vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden auch in den Unteransprüchen und deren Kombinationen beschrieben.Advantageous features of the invention are also described in the subclaims and their combinations.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Figuren erläutert. An dem Ausführungsbeispiel offenbar werdende Merkmale bilden je einzeln und in jeder Merkmalskombination die Gegenstände der Ansprüche und auch die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen weiter. Es zeigen:Hereinafter, an embodiment of the invention will be explained with reference to figures. The features disclosed in the exemplary embodiment each form, individually and in each feature combination, the subjects of the claims and also the embodiments described above. Show it:

1 eine Bördelstation in einer perspektivischen Sicht und 1 a crimping station in a perspective view and

2 die Bördelstation in einer Draufsicht. 2 the crimping station in a plan view.

1 zeigt eine Bördelstation in einer perspektivischen Sicht. In der Bördelstation werden Bauteile B gebördelt. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um Türen für ein PKW-Modell, die im Takt einer Serienfertigung in die Bördelstation gefördert werden. Jedes der Bauteile B weist ein Außenblech A und ein Innenteil I, beispielsweise ebenfalls ein Blechteil, auf, die in einem vorgefügten Zustand in die Bördelstation gelangen. Im vorgefügten Zustand sind die Außenbleche A und die Innenteile I bereits für die Herstellung eines festen Verbunds paarweise relativ zueinander positioniert und ausgerichtet und beispielsweise geheftet, gecrimpt, geklammert oder in anderer Weise vorläufig aneinander befestigt. Die im vorgefügten Ausgangszustand vergleichsweise lose gefügten Bauteile B werden in der Bördelstation durch Bördeln dauerhaft fest gefügt. Bei dem Bördeln wird ein Bördelflansch, der an einem äußeren Rand jedes Außenblechs A längs einer Bördelkante verläuft, vorzugsweise in einem geschlossenen Umlauf umläuft, bis gegen das jeweilige Innenteil I vollständig umgelegt und dadurch eine Falztasche gebildet, in der ein Randbereich des jeweiligen Innenteils I fest eingeklemmt ist. 1 shows a crimping station in a perspective view. In the crimping station components B are crimped. In the embodiment, there are doors for a car model, which are promoted to the rate of mass production in the crimping. Each of the components B has an outer panel A and an inner part I, for example likewise a sheet metal part, which reach the crimping station in a pre-filled state. In the pre-filled state, the outer panels A and the inner panels I are already positioned and aligned in pairs relative to one another for the purpose of forming a strong bond and, for example, stapled, crimped, stapled or otherwise provisionally fastened together. The comparatively loosely joined components B in the pre-assembled initial state are permanently fixed in the crimping station by crimping. In the crimping, a crimping flange, which runs along an edge of an outer edge of each outer panel A along a crimping edge, preferably circulates in a closed circulation until completely folded against the respective inner part I and thereby formed a folding pocket, in which an edge region of the respective inner part I fixed is trapped.

In der Bördelstation sind ein erster Handhabungsroboter 1, ein zweiter Handhabungsroboter 2 und ein Bördelroboter 5 um eine zentrale Bördelposition C verteilt angeordnet. Die Roboter 1, 2 und 5 sind stationär angeordnet und weisen je einen Roboterarm auf, der mit mehreren Freiheitsgraden der Bewegung ausgestattet ist und an seinem Ende ein Werkzeug trägt. Der Handhabungsroboter 1 trägt am Ende seines Roboterarms eine Greifeinrichtung 3 und der Handhabungsroboter 2 eine Greifeinrichtung 4. Am Ende des Roboterarms des Bördelroboters 5 ist ein Bördelwerkzeug 6 befestigt. Die Greifeinrichtungen 3 und 4 sind gleich. Das Bördelwerkzeug 6 entspricht dem Bördelwerkzeug der EP 1 685 915 A1 . Es weist einen Werkzeugkopf für die Befestigung am Roboterarm und wenigstens zwei, vorzugsweise genau zwei vom Werkzeugkopf drehbar gelagerte Bördelrollen auf, nämlich eine vorlaufend und eine nachlaufend angeordnete Bördelrolle, mit denen der Bördelroboter 5 im gleichen Arbeitslauf den Bördelflansch des in der Bördelposition C befindlichen Bauteils B abfährt und dabei den Bördelflansch des betreffenden Bauteils B in einem einzigen Lauf in zwei Bördelschritten vollständig umlegt.In the crimping station are a first handling robot 1 , a second handling robot 2 and a flanging robot 5 arranged distributed around a central flanging position C. The robots 1 . 2 and 5 are arranged stationary and each have a robot arm, which is equipped with several degrees of freedom of movement and carries at its end a tool. The handling robot 1 carries at the end of his robotic arm a gripping device 3 and the handling robot 2 a gripping device 4 , At the end of the robot arm of the flanging robot 5 is a hemming tool 6 attached. The gripping devices 3 and 4 are equal. The hemming tool 6 corresponds to the crimping tool EP 1 685 915 A1 , It has a tool head for attachment to the robot arm and at least two, preferably exactly two, rotatably mounted from the tool head crimping rollers, namely a leading and a trailing arranged crimping roller, with which the crimping robot 5 in the same operation, the flange of the located in the flanging position C component B moves off while completely flipping the flange of the relevant component B in a single run in two crimping steps.

In der Bördelposition C ist ein Bördelbett 7 angeordnet. Bei dem Bördeln liegt das in der Bördelposition befindliche Bauteil B mit seinem Außenblech A auf einer Auflage des Bördelbetts 7 auf. Die Auflage ist der Bördelkante des Außenblechs A folgend und zumindest im Randbereich des Außenblechs A an dessen Kontur angepasst geformt, so dass das Außenblech A bei dem Bördeln flächig und verformungsfrei auf der Auflage aufliegt. Das Bördelbett 7 nimmt die bei dem Bördelprozess auf das jeweilige Bauteil 13 wirkende Kraft auf. Das Bördelbett 7 bestimmt auf diese Weise die Bördelposition C, d. h. es gibt dem Bauteil B die Bördelposition C vor. Das Bördelbett 7 ist beim Bördeln stationär.In the flanging position C is a flanging bed 7 arranged. During the beading, the component B located in the flanging position lies with its outer panel A on a support of the flanging bed 7 on. The support is following the flanged edge of the outer panel A and shaped adapted at least in the edge region of the outer panel A at the contour, so that the outer panel A rests flat and deformation-free on the support during flanging. The crimping bed 7 takes the at the crimping process on the respective component 13 acting force. The crimping bed 7 determines in this way the hemming position C, ie, it gives the component B, the hemming position C before. The crimping bed 7 is stationary when crimping.

Die Außenbleche A und Innenteile I sind wie bereits erwähnt im Ausgangszustand, in dem sie in die Bördelstation gefördert werden, vorgefügt. Im vorgefügten Zustand sind sie ausreichend fest miteinander verbunden, so dass sie von jeweils einem der Handhabungsroboter 1 und 2 ohne Änderung der relativen Position und Ausrichtung zueinander aufgenommen werden können. Die Greifeinrichtungen 3 und 4 weisen Greifer für jeweils das Außenblech A und Greifer für jeweils das Innenteil I auf. Die Greifeinrichtungen 3 und 4 sind ferner so ausgebildet, dass sie die Bauteile B von der Seite des jeweiligen Innenteils I her aufnehmen können. Die Innenteile I weisen jeweils eine oder mehrere Durchbrechungen auf, durch die ein oder mehrere Greifer der Greifeinrichtung 3 oder 4 hindurchgreifend das Außenblech A an seiner dem Innenteil I zugewandten Innenseite aufnehmen und in diesem Sinne greifen können, beispielsweise saugend oder mittels Magnetkraft. Die Greifeinrichtungen 3 und 4 sind so ausgebildet, dass sie das Außenblech A und das Innenteil I relativ zueinander in einem Spannzustand spannen können, in dem diese beiden Strukturteile A und I anschließend in der Bördelposition C durch Bördeln fest miteinander gefügt werden.The outer plates A and inner parts I are as already mentioned in the initial state in which they are conveyed into the crimping station, pre-added. In the pre-filled state, they are sufficiently firmly connected to each other, so that they from each one of the handling robot 1 and 2 can be recorded without changing the relative position and orientation to each other. The gripping devices 3 and 4 have grippers for each of the outer panel A and gripper for each of the inner part I. The gripping devices 3 and 4 are further formed so that they can receive the components B from the side of the respective inner part I ago. The inner parts I each have one or more apertures through which one or more grippers of the gripping device 3 or 4 engaging the outer panel A on its inner part facing the inside I record inside and can engage in this sense, for example by suction or by magnetic force. The gripping devices 3 and 4 are formed so that they can clamp the outer panel A and the inner part I relative to each other in a clamping state, in which these two structural parts A and I are then joined together in the crimping position C by crimping.

Die Handhabungsroboter 1 und 2 arbeiten im Wechsel. Sie nehmen in alternierender Abfolge jeweils eines der Bauteile B auf, spannen das Außenblech A und das Innenteil I des betreffenden Bauteils B relativ zueinander und verbringen das aufgenommene und gespannte Bauteil B im Spannzustand in die Bördelposition C. Der Handhabungsroboter 1 oder 2 positioniert das aufgenommene Bauteil B im Spannzustand relativ zu dem Bördelbett 7 und drückt das positionierte Bauteil B gegen die Auflage des Bördelbetts 7, so dass das Bauteil B nicht nur in der Bördelposition nach Ort und Ausrichtung positioniert, sondern durch das Andrücken auch fixiert ist. Der jeweilige Handhabungsroboter 1 oder 2 hält das Bauteil B während des gesamten Bördelprozesses gegen das Bördelbett 7 nieder, wird also in Doppelfunktion auch als Niederhalter für das Bördeln verwendet. Auf der Seite des Bördelbetts 7 kann daher auf Spanner verzichtet werden. In bevorzugter Ausführung ist das Bördelbett 7 auch nur mit einem oder vorzugsweise mehreren Positioniermittel(n) ausgestattet, beispielsweise einem oder mehreren Zentrierstift(en), und die Bauteile B entsprechend jeweils mit einem oder mehreren Positioniergegenmitteln, das oder die bei Annäherung an das Bördelbett 7 in einen Führungseingriff mit dem oder den Positioniermittel(n) des Bördelbetts 7 gelangt oder gelangen, so dass sich die Bauteile B jeweils in der letzten Phase der Positionierung relativ zu der Auflage des Bördelbetts 7 zentrieren. Der Bördelroboter 5 fährt den Bördelflansch des vom Handhabungsroboter 1 oder 2 niedergehaltenen und auf diese Weise in der Bördelposition C fixierten Bauteils B ab und erzeugt auf diese Weise die Falzverbindung zwischen dem Außenblech A und dem Innenteil I. Nach Beendigung des Bördelprozesses gibt der Bördelroboter 5 die Bördelposition C frei, und der Handhabungsroboter 1 oder 2 bewegt das nun fest gefügte Bauteil B aus der Bördelposition C und legt es in der Bördelstation ab. Den beschriebenen Zyklus führen die Handhabungsroboter 1 und 2 in alternierender Abfolge aus, so dass die Taktzeit auf ein Minimum reduziert werden kann, da sie lediglich noch durch die für den Bördelprozess erforderliche Zeitdauer und die Zeitdauer für das Positionieren und Fixieren in der Bördelposition C und die Freigabe der Bördelposition C bestimmt wird. Der Bördelprozess ist seinerseits auf ein Minimum reduziert, wenn die für das Umlegen des Bördelflansches erforderlichen Bördelschritte mit mehreren Bördelrollen gleichzeitig in einen einzigen Arbeitslauf ausgeführt werden, wie dies bevorzugt wird.The handling robots 1 and 2 work alternately. They take in an alternating sequence each one of the components B, clamp the outer panel A and the inner part I of the relevant component B relative to each other and spend the recorded and tensioned component B in the clamping state in the crimping position C. The handling robot 1 or 2 positioned the picked-up component B in the clamping state relative to the hemming bed 7 and presses the positioned component B against the support of the crimping bed 7 so that the component B is positioned not only in the flanging position according to location and orientation, but also fixed by the pressing. The respective handling robot 1 or 2 holds the component B against the crimping bed during the entire crimping process 7 down, so is used in double function as a hold-down for flanging. On the side of the crimping bed 7 can therefore be dispensed with tensioner. In a preferred embodiment, the flanging bed 7 Also equipped with only one or preferably a plurality of positioning (s), for example, one or more centering pin (s), and the components B corresponding to each with one or more positioning counterparts, the or when approaching the hemming bed 7 in a guiding engagement with the positioning means (s) of the crimping bed 7 passes or arrive, so that the components B in each case in the final phase of positioning relative to the support of the crimping bed 7 Center. The flanging robot 5 moves the flare flange of the handling robot 1 or 2 held down and fixed in this way in the flanging position C component B and generates in this way the rabbet connection between the outer panel A and the inner part I. After completion of the crimping process of the flanging robot 5 the hemming position C free, and the handling robot 1 or 2 moves the now firmly joined component B from the flanging position C and places it in the flanging station. The cycle described is handled by the handling robots 1 and 2 in an alternating sequence, so that the cycle time can be reduced to a minimum since it is determined only by the time required for the crimping process and the time for positioning and fixing in the crimping position C and the release of the crimping position C. The crimping process, in turn, is reduced to a minimum when the crimping operations with multiple crimping rollers required to transfer the crimping flange are performed simultaneously in a single operation, as is preferred.

2 zeigt die Bördelstation in einer Draufsicht und zumindest was die Roboter 1, 2 und 5 anbetrifft, im gleichen Zustand wie 1. Die Roboter 1, 2 und 5 sind in einem um die Bördelposition C gedachten Ring verteilt stationär angeordnet. Der Winkelabstand des Bördelroboters 5 ist zu jedem der Handhabungsroboter 1 und 2 größer als der Winkelabstand zwischen den Handhabungsrobotern 1 und 2. Der Bördelroboter 5 ist bezüglich einer gedachten Linie durch die Bördelposition auf der einen, und die Handhabungsroboter 1 und 2 sind auf der anderen Seite der Linie angeordnet. Die Handhabungsroboter 1 und 2 sind in einem Winkelabstand von etwa 90° angeordnet und weisen zu dem Bördelroboter 5 einen Winkelabstand von je über 120° auf. 2 shows the flanging station in a plan view and at least what the robots 1 . 2 and 5 in the same condition as 1 , The robots 1 . 2 and 5 are arranged stationarily distributed in a ring around the crimping position C imaginary. The angular distance of the flanging robot 5 is to each of the handling robots 1 and 2 greater than the angular distance between the handling robots 1 and 2 , The flanging robot 5 is with respect to an imaginary line through the crimping position on the one, and the handling robots 1 and 2 are arranged on the other side of the line. The handling robots 1 and 2 are arranged at an angular distance of about 90 ° and point to the flanging robot 5 an angular distance of more than 120 °.

Die Bauteile B werden im vorgefügten Zustand in Richtung des eingezeichneten Pfeils in Linie nacheinander, beispielsweise mittels eines Bandförderers, in die Bördelstation bewegt, so dass jeweils ein in der Linie vorderstes Bauteil B eine Aufnahmeposition A einnimmt, in der es von einem der Handhabungsroboter 1 und 2 aufgenommen wird. Dargestellt ist im Taktzyklus ein Moment, in dem der erste Handhabungsroboter 1 das von ihm aufgenommene Bauteil B im Spannzustand auf dem Bördelbett 7 in der Bördelposition gegen das Bördelbett 7 niederhaltend fixiert, so dass es gebördelt werden kann. Der Bördelroboter 5 hält das Bördelwerkzeug 6 in einer von der Bördelposition C abgerückten Position bereit für die Durchführung des Bördelprozesses. Der zweite Handhabungsroboter 2 hat bereits ein zweites Bauteil B aufgenommen und hält es im Spannzustand in einer Warteposition in der Nähe des Bördelbetts 7, um dieses Bauteil B beim nächsten Wechsel möglichst rasch in der Bördelposition C positionieren und fixieren zu können. Unterhalb des in der Warteposition befindlichen Bauteils B befindet sich eine Ablageposition D, in der die gebördelten Bauteile B abgelegt und aus der sie nacheinander abtransportiert werden.The components B are moved in the pre-assembled state in the direction of the arrow in line, for example by means of a belt conveyor in the crimping station, so that in each case a front-most component B occupies a receiving position A, in which it is from one of the handling robot 1 and 2 is recorded. Shown in the clock cycle is a moment in which the first handling robot 1 recorded by him component B in the clamping state on the hemming bed 7 in the hemming position against the hemming bed 7 fixed down so that it can be crimped. The flanging robot 5 Holds the hemming tool 6 in a position away from the crimping position C, ready to carry out the crimping process. The second handling robot 2 has already picked up a second component B and holds it in the tensioning state in a waiting position in the vicinity of the crimping bed 7 in order to position this component B as quickly as possible in the flanging position C at the next change and fix it. Below the component B located in the waiting position is a storage position D, in which the flanged components B are stored and from which they are transported one after the other.

Im nächsten Schritt bewegt der Bördelroboter 5 das Bördelwerkzeug 6 in die Bördelposition C und positioniert es in einer Startposition für den Arbeitslauf. Nach Durchführung des Bördelprozesses bewegt der Bördelroboter 5 das Bördelwerkzeug 6 in eine zweite abgerückte Position auf der anderen Seite des Falzbetts 7, um das Falzbett 7 für das nächste Bauteil B freizugeben. Sobald das Falzbett 7 frei ist, bewegt der Handhabungsroboter 2 dieses nächste Bauteil B aus der Warteposition in die Bördelposition C, fixiert es in der Bördelposition C, und der Bördelroboter 5 führt erneut einen Bördelprozess aus.In the next step, the flanging robot moves 5 the crimping tool 6 in the crimping position C and positions it in a starting position for the work cycle. After the crimping process, the crimping robot moves 5 the crimping tool 6 in a second withdrawn position on the other side of the folding bed 7 to the folding bed 7 for the next component B release. Once the folding bed 7 is free, the handling robot moves 2 this next component B from the waiting position to the flanging position C, fixes it in the flanging position C, and the flanging robot 5 again performs a flanging process.

Während dieser Zeit, d. h. während des Positionierens und Fixierens sowie Bördelns des nächsten Bauteils B, legt der erste Handhabungsroboter 1 das von ihm noch gehaltene, im vorherigen Taktzyklus gebördelte Bauteil B in der Ablageposition D ab, nimmt das nun in der Aufnahmeposition A befindliche nächste Bauteil B auf und bewegt es in die Warteposition, die in 2 das vom anderen Handhabungsroboter 2 im Spannzustand gehaltene Bauteil B einnimmt. Die beschriebene Sequenz beginnt von neuem mit vertauschten Rollen der Handhabungsroboter 1 und 2.During this time, ie during the positioning and fixing and beading of the next component B, the first handling robot places 1 the still held by him, flattened in the previous cycle cycle component B in the storage position D, takes the now located in the receiving position A next component B and moves it to the waiting position, the in 2 that from the other handling robot 2 held in the clamping state component B occupies. The sequence described begins again with reversed roles of handling robots 1 and 2 ,

Claims

Method for flaring components, in which a) a first handling robot ( 1 ) engages a first component (B) and positioned in a flanging position (C), b) a flanging robot ( 5 ) the first component (B) in the crimping position (C) crimps, c) the crimped first component (B) from the crimping position (C) is moved, d) a further, second handling robot ( 2 ) a second component (B) engages and positioned in the free from the first component (B) flanging position (C), e) the flanging robot ( 5 ) the second component (B) in the crimping position (C) crimps, f) and the steps a) to e) are repeated in time with a series production with further components (B), wherein g) the first handling robot ( 1 ) the first component (B) and the second handling robot ( 2 ) fixes the second component (B) in the crimping position (C) without gripping and h) the first handling robot ( 1 ) the crimped first component (B) and the second handling robot ( 2 ) moves the flared second component (B) without grasping from the hemming position (C) and stores.

Method according to Claim 1, in which the components (B) in the crimping position (C) are successively conveyed in a crimping bed ( 7 ), which assumes the crimping position (C) and predetermines the components (B).

A method according to claim 2, wherein for the crimping of components of a different shape or size, an adapted further crimping bed ( 7 ) in an exchange position, the crimping bed ( 7 ) of the current production from the hemming position (C) and instead the further hemming bed ( 7 ) is moved to the hemming position (C).

Method according to Claim 3, in which the flanging beds ( 7 ) are moved along a guideway into and out of the crimping position.

Method according to Claim 4, in which the flanging beds ( 7 ) are moved by means of carriages.

Method according to one of Claims 2 to 5, in which the first handling robot ( 1 ) for the first component (B) and the second handling robot ( 2 ) is used for the second component (B) in the crimping process as hold-down, the respective component (B) against the hemming bed ( 7 ) and fixed in the crimping position (C).

Method according to one of claims 2 to 6, in which the components (B) of the respective handling robot ( 1 . 2 ) in positioning along at least one positioning means of the crimping bed ( 7 ) guided in the hemming position (C) are moved.

Method according to one of claims 1 to 7, wherein the components (B) each comprise a first structural part (A) and a second structural part (I), the first handling robot ( 1 ) with a first gripping device ( 3 . 4 ) the structural parts (A, I) of the first component (B) and the second handling robot ( 2 ) with a second gripping device ( 3 . 4 ) The structural parts (A, I) of the second component (B) engages, clamped relative to each other in a clamping state and positioned in the clamping state in the flanging (C) and in which the structural parts (A, I) per component (B) in the clamping state means the flanging robot ( 5 ) are joined together by folding.

Method according to one of claims 1 to 8, wherein the components (B) each comprise a first structural part (A) and a second structural part (I) and in the flanging process per component (B) a flange of the first structural part (A) along a Beading edge placed around an edge of the second structural part (I) and thereby a rabbet joint is made.

Method according to Claim 9 in combination with one of Claims 2 to 7, in which the respective handling robot ( 1 . 2 ) the first structural part (A) along the flanged edge against the hemming bed ( 7 ) presses.

Process according to Claim 10, in which the crimping bed ( 7 ) directly supports the crimping edge.

Method according to one of claims 1 to 11, in which the components (B) are attachments for automobiles and each have an outer panel (A) and an inner part (I) and in the flanging process per component (B) a flange of the outer panel (A) along a crimping edge around an edge of the inner part (I) is placed to produce a rabbet joint.

A method according to any one of claims 1 to 12, wherein the flanging is roll flanging.

Crimping device for crimping components with a method according to one of claims 1 to 13, comprising a) a first handling robot ( 1 ) and a second handling robot ( 2 ) each with a gripping device ( 3 . 4 ) for gripping a component (B), b) a flanging robot ( 5 ) with a crimping tool ( 6 ), c) and a control by means of which the handling robots ( 1 . 2 ) and the flanging robot ( 5 ) are coordinated with one another such that d) the handling robots ( 1 . 2 ) with its gripping device ( 3 . 4 ) in each case in an alternating sequence grab one of the components (B) and position it in a flanging position (C), e) and the flanging robot ( 5 ) the components (B) positioned successively in the flanging position (C) with the flanging tool ( 6 ) beads.

Beading device according to claim 14, characterized in that the control is set up and each of the handling robots ( 1 . 2 ) like that it is controllable that he also fixes the positioned component (B) in the flanging position (C).

Beading device according to one of claims 14 or 15, further comprising a crimping bed ( 7 ), in which the components (B) in the crimping position (C) successively by means of the handling robot ( 1 . 2 ) can be positioned and fixed and by means of the flanging robot ( 5 ) are flangeable.

Beading device according to claim 16, characterized in that the components (B) by means of handling robots ( 1 . 2 ) in the crimping bed ( 7 ) can be pressed and thereby in the crimping position (C) can be fixed.

Beading device according to one of claims 16 or 17, characterized in that the crimping bed ( 7 ) for positioning and / or fixing the components (B) has positioning means, on which the from the respective handling robot ( 1 . 2 ) held component (B) in the positioning relative to the flanging ( 7 ) to be led.

Beading device according to one of claims 16 to 18, comprising a further flanging bed, wherein the flanging beds are arranged interchangeable with each other.

Crimping device according to one of claims 14 to 19, characterized in that the components (B) each comprise a first structural part (A) and a second structural part (I), which in the crimping position by means of the crimping robot ( 5 ) are connected by folding, and the gripping means ( 3 . 4 ) are adapted respectively to grasp the first and the second structural part (A, I) and to clamp relative to each other in a clamping state, in which the structural parts (A, I) are connected to one another by the folding.

Beading device according to claim 20, characterized in that the gripping means ( 3 . 4 ) each have a first gripper for the first structural part (A) and a further, second gripper for the second structural part (I).

Beading device according to one of claims 14 to 21, characterized in that the gripping devices ( 3 . 4 ) each have at least one gripper for gripping the associated structural part (A, I) on only one side.

Beading device according to claim 22, characterized in that the gripper is a suction or magnetic gripper.

Beading device according to one of claims 14 to 22, characterized in that the gripping means ( 3 . 4 ) each have a frame that with one of the handling robot ( 1 . 2 ) and from which several grippers protrude in the direction of a common plane of action.

Beading device according to one of claims 23 or 24, characterized in that the structural parts (A, I) in the clamping state have mutually facing inner surfaces, the second structural part (I) in an overlap with the first structural part (A) has an opening and the gripping means ( 3 . 4 ) in each case with at least one gripper, the aperture by cross-grip the first structural part (A) on its inner surface by means of a suction or magnetic force.

Beading device according to one of claims 14 to 25, characterized in that the handling robot ( 1 . 2 ) and the flanging robot ( 5 ) within an imaginary ring around the hemming position (C) distributed at an angular distance of at least 30 ° are arranged.

Beading device according to one of claims 14 to 25, characterized in that the handling robot ( 1 . 2 ) and the flanging robot ( 5 ) within an imaginary ring around the hemming position (C) are distributed at an angular distance of at least 60 ° distributed.