BR112014008489B1 - Dispositivo e processo para a realização de uma pluralidade de rebitagens ao longo da superfície de uma peça de trabalho - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO E PROCESSO PARA A REALIZAÇÃO DE UMA INFINIDADE DE REBITAGENS AO LONGO DA SUPERFÍCIE DE UMA PEÇA A SER TRABALHADA. Dispositivo de rebitagem para a realização de uma infinidade de conexões de rebite ao longo da superfície de uma peça a ser trabalhada (12) e, a um dispositivo de rebite compreendendo um dispositivo de ferramenta (20) controlado por meio de dados de controle da ferramenta (ws) para a formação de rebaixamentos (40) na peça a ser trabalhada (12) e para a colocação de rebites de cabeça rebaixada (30) nos rebaixamentos (40) formados, um dispositivo de controle (ST) programável, para a geração de dados de controle da ferramenta (ws) para o dispositivo de ferramenta (20), e um dispositivo de registro óptico (22-1). O dispositivo de controle (ST) é executado, para realizar uma avaliação dos dados de registro (ed), a fim de obter dados geométricos, que representam, pelo menos, um parâmetro geométrico (T e/ ou D2) de um rebaixamento (40) já formado, e em função do resultado de uma avaliação dos dados geométricos obtidos, realizar uma correção dos dados de controle da ferramenta (ws) para um rebaixamento (40) a ser formado a seguir.

Description

[001] A invenção refere-se a um dispositivo e a um processo paraa realização de uma pluralidade de conexões de rebite ao longo da superfície de uma peça de trabalho.

[002] Um dispositivo desse tipo e um processo desse tipo sãoconhecidos, por exemplo, da patente DE 35 35 761 C1. Nela é descrita uma máquina de rebitagem com controle de posições de rebite, apoiado por computador, em uma peça de trabalho, em particular, em uma peça de trabalho curvada de grande superfície (por exemplo, "caverna de fuselagem"). A máquina de rebitagem compreende:- um dispositivo de ferramenta que pode ser controlado por meio de dados de controle da ferramenta, para a formação de furos na peça de trabalho e para a colocação de rebites nos furos formados, sendo que, em particular, pode se tratar também de rebites de cabeça rebaixada,- um dispositivo de controle ou um computador para a geração dos dados de controle da ferramenta para o dispositivo de ferramenta, e- um dispositivo de registro óptico para o registro óptico da superfície da peça de trabalho, e para a preparação de dados de registro.

[003] Neste caso, o dispositivo de ferramenta compreende doisaparelhos de rebitagem deslocáveis apoiado por computador, ou seja, respectivamente, um aparelho de rebitagem em cada lado da peça de trabalho deslocável, do mesmo modo, apoiada por computador. Um dos dois aparelhos de rebitagem apresenta uma cabeça de revolver, na qual são realizadas cinco funções de processamento: a) perfurar e rebaixar, b) injeção de vedante, c) alimentação de rebite e retenção, d) função especial como, por exemplo, escaneamento da geometria do furo com uma câmera, e e) observação das funções de a) até d) com uma câmera de vídeo.

[004] O "escaneamento da geometria do furo" com uma câmerana máquina de rebitagem conhecida serve para o propósito de, através da observação da superfície de uma peça de trabalho padrão, determinar as coordenadas de perfurações da peça de trabalho padrão, e armazenar em um computador, a fim de utilizar essas coordenadas em uma realização posterior do processo de rebitagem automático na peça de trabalho propriamente dita, isto é, a ser equipada com rebites.

[005] Uma máquina de rebitagem similar é conhecida da patenteDE 198 34 702 A1. Esse dispositivo conhecido serve para a fabricação de um componente em forma de tonel como, por exemplo, de uma fuselagem de avião. Também no caso desse dispositivo de rebitagem, o dispositivo de ferramenta compreende aparelhos de rebitagem coordenados, que atuam em conjunto nos dois lados da peça de trabalho a ser processada. O emprego de rebites de cabeça rebaixada, como também o emprego de um dispositivo de registro óptico para o registro óptico da superfície da peça de trabalho, todavia, não são descritos nessa publicação.

[006] De modo bastante generalizado, durante a colocação derebites de cabeça rebaixada em muitos casos de aplicação é de grande importância que, o rebaixo do rebaixamento executado anteriormente seja adaptado o mais exato possível à geometria do rebite de cabeça rebaixada a ser colocado, e/ou que seja adaptado para a obtenção de uma posição desejada da cabeça rebaixada do rebite colocado com referência à superfície da peça de trabalho.

[007] Se o rebaixo possui, por exemplo, uma profundidade de rebaixo pequena demais, então resulta uma denominada "projeção da cabeça rebaixada" do rebite colocado a seguir, isto é, a cabeça do rebite se projeta para fora da superfície da peça de trabalho em uma certa medida. De modo inverso, se a profundidade de rebaixo for grande demais, então resulta um entalhe correspondente na superfície da peça de trabalho, o que também é designado como projeção positiva da cabeça rebaixada ou "projeção negativa da cabeça rebaixada".

[008] Por exemplo, no caso de rebites ao longo da superfícieexterna de uma casca de fuselagem de uma aeronave, uma projeção excessiva da cabeça rebaixada iria afetar consideravelmente as propriedades aerodinâmicas na situação de emprego posterior da casca de fuselagem. Uma projeção eventualmente muito pequena, ou melhor, absolutamente nenhuma projeção da cabeça rebaixada nesse caso de aplicação é um critério muito importante para a avaliação da qualidade de uma ligação por rebite. O reparo posterior de rebites realizados de modo impreciso até o presente momento levou a dispêndios de custo consideráveis na montagem da casca de fuselagem na construção de avião.

[009] Na prática, a projeção da cabeça rebaixada (positiva ounegativa) no projeto especificado da cabeça do rebite e no "ângulo de rebaixamento" especificado do rebaixamento, é definida de forma significativa pela profundidade de rebaixo do rebaixamento realizado por meio do dispositivo de ferramenta. Por isso, em sistemas de rebitagem automáticos a profundidade de rebaixo é um parâmetro de processo importante, que deve ser levado em consideração durante a geração controlada por computador dos dados de controle da ferramenta.

[0010] De acordo com um desenvolvimento operacional interno darequerente, no caso de um dispositivo de rebitagem do tipo mencionado no início, o dispositivo de registro óptico (por exemplo, uma câmera) é empregado para a determinação daquelas posições na superfície da peça de trabalho, nas quais são colocados os denominados "rebites de prender". No âmbito do processo de rebitagem, esses rebites de prender servem para o propósito de ligar ou "prender"já provisoriamente na peça de trabalho, estruturas de reforço a serem rebitadas com a peça de trabalho (por exemplo, longarinas ou vigas no lado interno de uma casca de fuselagem). Esse prender pode ocorrer, por exemplo, manualmente. Durante o decorrer do processo de rebitagem automático, então por meio do dispositivo de registro óptico são determinadas as posições dos rebites de prender. Essas posições podem ser armazenadas, de modo vantajoso como "pontos de referência"para os rebites de cabeça rebaixada a serem colocados automaticamente no dispositivo de controle programável (por exemplo, unidade de controle de NC), e durante a geração dos dados de controle da ferramenta podem ser empregados de modo vantajoso. No caso do processo de rebitagem automático, os rebites de prender provisórios podem ser removidos automaticamente, e podem ser substituídos por rebites de cabeça rebaixada (através da perfuração dos rebites de prender, rebaixo do furo e colocação dos rebites de cabeça rebaixada).

[0011] Problemático, no caso dos dispositivos de rebitagemconhecidos do tipo descrito anteriormente é a obtenção de uma qualidade constante e alta dos rebites, de tal modo que possam ser evitados reparos posteriores.

[0012] Por isso, uma tarefa da presente invenção na realizaçãoautomática de uma pluralidade de conexões de rebite do tipo mencionado no início é expor uma possibilidade para a melhora da qualidade das conexões de rebite.

[0013] Essa tarefa é solucionada por um dispositivo de rebitagem ou por um processo de rebitagem de acordo com apresente invenção. As concretizações referem-se a aperfeiçoamentos vantajosos da invenção.

[0014] No caso do dispositivo de rebitagem de acordo com ainvenção, o dispositivo de controle é executado para realizar uma avaliação dos dados de registro, fornecidos pelo dispositivo de registro óptico, a fim de obter dados geométricos, que representam, pelo menos, um parâmetro geométrico de um rebaixamento já formado, e em função do resultado de uma avaliação dos dados geométricos obtidos, realizar uma correção dos dados de controle da ferramenta para um rebaixamento a ser formado a seguir.

[0015] A geometria de um rebaixamento, formada de fato, como jáfoi esclarecido acima é de grande importância com respeito à qualidade da ligação por rebites resultante. De qualquer maneira é vantajoso em determinadas circunstâncias um dispositivo de registro previsto (para outras finalidades), por exemplo, uma câmera, no âmbito da invenção usado para determinar, pelo menos, um parâmetro geométrico (por exemplo, profundidade de rebaixo) de um rebaixamento já formado.

[0016] Com auxílio de uma avaliação seguinte dos dadosgeométricos obtidos pode ser constatado, por exemplo, de forma simples, se a geometria do referido rebaixamento está dentro de uma faixa de tolerância prevista e armazenada, por exemplo, no dispositivo de controle ou não. Quanto a isso, um programa de controle em decurso no dispositivo de controle pode prever, por exemplo, que um rebaixamento ou rebaixo já formado seja aperfeiçoado mais uma vez, antes que o rebite de cabeça rebaixada seja colocado no rebaixamento. Isto é concebível perfeitamente no âmbito da invenção.

[0017] Contudo, para a invenção é essencial o fato de que, emfunção do resultado da avaliação dos dados geométricos obtidos, conforme a necessidade é realizada uma correção dos dados de controle da ferramenta para (pelo menos) um rebaixamento a ser formado a seguir. No caso do rebaixamento a ser formado "a seguir" pode se tratar, em particular, do rebaixamento a ser formado "imediatamente a seguir" no contexto de um processamento de uma determinada peça de trabalho.

[0018] A invenção contribui, com isso, para a circunstância que,durante a realização de um número maior de conexões de rebite ao longo da superfície de uma peça de trabalho exista o perigo que, um parâmetro geométrico do rebaixamento como, por exemplo, em particular, a profundidade de rebaixo, pouco a pouco, (de conexão de rebite para conexão de rebite) "migre para fora" de uma referida faixa de tolerância prevista. Com a correção prevista de acordo com a invenção dos dados de controle da ferramenta, isto pode ser impedido de modo confiável. Caso a avaliação resulte, por exemplo, do fato de que o valor da profundidade de rebaixo se situe relativamente próximo a um limite inferior da faixa de tolerância correspondente, então através de um "reajuste" correspondente dos dados de controle da ferramenta pode ser obtido, de modo vantajoso, um resultado de rebaixamento melhorado (neste caso: com profundidade de rebaixo um pouco maior) para o(s) rebaixamento(s) a ser(em) executados a seguir.

[0019] Em uma forma de execução o dispositivo de registro ópticoé uma câmera para a realização de dados de imagem. Isto, por exemplo, possui a vantagem que uma câmera prevista de qualquer maneira (por exemplo, para finalidades de monitoramento e/ou com propósito de "reconhecimento de rebite de prender") pode ser coutilizada no contexto da invenção, de tal modo que deste modo não existe nenhum dispêndio adicional de construção. Em alternativa a uma câmera também pode ser empregado um outro sistema óptico de medição, contanto que seus dados de medição possam ser avaliados para a obtenção de dados geométricos (por exemplo, sensores de campo a laser, etc.).

[0020] Em uma forma de execução o parâmetro geométrico é aprofundidade de rebaixo do rebaixamento. De modo alternativo ou adicional, como parâmetro geométrico também pode ser previsto o diâmetro de rebaixo do rebaixamento.

[0021] No caso prático particularmente frequente que, osrebaixamentos são executados, respectivamente, com valores bem definidos (exatamente) de diâmetro de furo e ângulo de rebaixo, a determinação do diâmetro de rebaixo é equivalente à determinação da profundidade de rebaixo do rebaixamento. Cada um desses dois parâmetros geométricos pode ser calculado a partir do respectivamente, outro parâmetro geométrico.

[0022] Em uma forma de execução está previsto que, a avaliaçãodos dados de registro ocorre de tal modo que é determinado o diâmetro de rebaixo, e independente disso, a profundidade de rebaixo. No caso do ângulo de rebaixo pressuposto como conhecido essas determinações na verdade são redundantes. De modo vantajoso, contudo, essa redundância pode ser utilizada para o aumento da exatidão de medição e/ou para uma verificação de plausibilidade da medição.

[0023] Em uma forma de execução especial está previsto que, odispositivo de controle é executado para, baseando nos dados de registro, primeiramente determinar um diâmetro de rebaixo do rebaixamento, e disso, levando em consideração um ângulo de redução do rebaixamento, determinar logo em seguida uma profundidade de rebaixo do rebaixamento.

[0024] Em uma forma de execução está previsto que, para aavaliação dos dados geométricos o valor de, pelo menos, um parâmetro geométrico real é comparado com o valor de um correspondente parâmetro geométrico teórico especificado, e a correção dos dados de controle da ferramenta é realizada baseando em um resultado dessa comparação.

[0025] Em uma forma de execução, um valor da profundidade derebaixo real, contido nos dados geométricos é comparado com uma profundidade especificada de rebaixo teórico.

[0026] Baseado em um desvio de valor real/valor teórico, porconseguinte, (para a extensão desse desvio característico) podem ser gerados dados de correção em forma controlada por programa pelo dispositivo de controle, a fim de, com esses dados de correção, corrigir ou "atualizar" dados de controle da ferramenta armazenados no dispositivo de controle.

[0027] Embora seja preferido que, a correção dos dados decontrole da ferramenta seja realizada, pelo menos, para uma profundidade de rebaixo do rebaixamento a ser executado a seguir, assim, no âmbito da invenção de modo algum deve ser excluído, na forma descrita, utilizar de modo alternativo ou adicional outros parâmetros geométricos do rebaixamento para a correção. Em particular, de modo alternativo ou adicional para a profundidade de rebaixo, por exemplo, pode ser empregada a comparação entre o valor real/valor teórico descrito acima, também para o diâmetro de rebaixo.

[0028] O processo de acordo com a invenção para a realização deuma pluralidade de conexões de rebite ao longo da superfície de uma peça de trabalho compreende as etapas:- formação de rebaixamentos na peça de trabalho e colocação de rebites de cabeça rebaixada nos rebaixamentos formados, mediante o emprego de um dispositivo de ferramenta controlado por meio de dados de controle da ferramenta,- geração, controlada por programa, dos dados de controle da ferramenta para o dispositivo de ferramenta, - registro óptico da superfície da peça de trabalho, para a preparação de dados de registro (por exemplo, dados de imagem preparados por uma câmera),- avaliação dos dados de registro, a fim de obter dados geométricos, que representam, pelo menos, um parâmetro geométrico (por exemplo, (pelo menos) uma profundidade de rebaixo e/ou (pelo menos) um diâmetro de rebaixo) de um rebaixamento já formado,- avaliação dos dados geométricos obtidos, e- correção dos dados de controle da ferramenta para um rebaixamento a ser formado a seguir, em função do resultado da avaliação dos dados geométricos (por exemplo, com respeito à obtenção da(s) profundidade(s) de rebaixo desejadas ou do(s) diâmetro(s) de rebaixo desejados.

[0029] A correção dos dados de controle da ferramenta estáprevista, de preferência, como circuito de regulagem fechado. Isto, de preferência, com uma (alta) "frequência de regulagem", na qual o resultado da avaliação dos dados geométricos para um determinado rebaixamento tão rápido leva à correção eventualmente necessária dos dados de controle da ferramenta, de tal modo que, os dados de controle da ferramenta corrigidos ou atualizados já podem ser levados em consideração durante a execução imediatamente a seguir do mais próximo rebaixamento.

[0030] Ao invés de uma correção somente com base em umaavaliação daqueles dados geométricos, que foram obtidos para o rebaixamento formado por último também entra em consideração empregar, os dados de registro preparados para vários rebaixamentos, e/ou os resultados de avaliação obtidos e/ou os dados de correção gerados, por exemplo, de acordo com uma formação de valor da média ponderada, para a correção dos dados de controle da ferramenta.

[0031] Um emprego preferido de um dispositivo e/ou de umprocesso do tipo descrito anteriormente é a realização de uma pluralidade de conexões de rebite entre um componente estendido plano, e um elemento de reforço estirado longitudinalmente, colocado em um lado plano do componente, em particular, no âmbito de uma fabricação de uma casca de fuselagem reforçada de um veículo, em particular, de uma aeronave.

[0032] A seguir, com auxílio de exemplos de execução comreferência aos desenhos anexos, a invenção será descrita em mais detalhes. São representados:

[0033] na Fig. 1 uma representação esquemática de um aparelhode rebitagem automático de um exemplo de execução, juntamente com uma peça de trabalho a ser processada,

[0034] na Fig. 2 uma representação correspondente à Fig. 1,depois da substituição de um rebite de prender por um rebite de cabeça rebaixada,

[0035] na Fig. 3 uma representação para a ilustração das relaçõesgeométricas em um rebaixamento,

[0036] na Fig. 4 uma imagem captada com uma câmera doaparelho de rebitagem automático da superfície da peça de trabalho, e

[0037] na Fig. 5 um diagrama de fluxo do processo de rebitagemrealizado com o aparelho de rebitagem.

[0038] A Fig. 1 mostra um aparelho de rebitagem 10 automáticopara a realização de uma pluralidade de conexões de rebite ao longo da superfície de uma peça de trabalho.

[0039] No exemplo representado, no caso da peça de trabalho, setrata de uma casca de fuselagem 12 de uma aeronave, sendo que, as conexões de rebite servem para a fixação de perfis de reforço no lado interno da casca de fuselagem 12. Na Fig. 1, a título de exemplo, está desenhada uma denominada longarina 14.

[0040] A longarina 14 na situação representada na Fig. 1 estáfixada provisoriamente por uma série de rebites de prender na casca de fuselagem 12. Na Fig. 1, a título de exemplo, estão representados dois rebites de prender 16 e 18, que antes foram colocados, por exemplo, manualmente.

[0041] O aparelho de rebitagem 10 compreende um dispositivo deferramenta 20 que pode ser controlado por meio de dados de controle da ferramenta "ws", que compreende um primeiro sistema de ferramenta 20-1 e um segundo sistema de ferramenta 20-2.

[0042] Os sistemas de ferramenta 20-1 e 20-2 são dispostos,respectivamente, em um lado da peça de trabalho a ser processada (neste caso: casca de fuselagem 12 com longarina(s) 14) e podem ser controlados em forma coordenada um ao outro, por meio dos dados de controle da ferramenta "ws", a fim de realizar as conexões de rebite desejadas.

[0043] Cada um dos sistemas de ferramenta 20-1 e 20-2 pode serdeslocado por meio dos dados de controle da ferramenta "ws", por exemplo, para pelo menos, uma das três direções espaciais x, y e z, sendo que, são concebíveis tanto trajetos de deslocamento retos como também curvados, os quais podem ser realizados por meio de dispositivos de guia apropriados (não representados). De modo alternativo ou adicional a essa capacidade de deslocamento dos sistemas de ferramenta 20-1 e 20-2, também pode ser prevista uma capacidade de giro, pelo menos, de um dos sistemas 20-1 e 20-2, em torno de, pelo menos, um ângulo.

[0044] Independente disso, também pode ser previsto um apoiodeslocável ou giratório da peça de trabalho, neste caso, da casca de fuselagem 12.

[0045] De modo vantajoso, pode ser recorrido às construções dedeslocamento ou de giro conhecidas, como as que são descritas, por exemplo, nos documentos citados no início para o estado da técnica. Em última análise, é apenas importante que, os dois sistemas de ferramenta 20-1 e 20-2 possam ser posicionados em uma forma adaptada ao respectivo caso de aplicação, com respeito à referida peça de trabalho, a fim de poder funcionar como "ferramenta de rebite".

[0046] O processamento propriamente dito da peça de trabalhoformada da casca de fuselagem 12 e de longarina(s) 14 ocorre por meio de cabeças de ferramenta 22-1 e 22-2 voltadas para a peça de trabalho dos dois sistemas de ferramenta 20-1 e 20-2.

[0047] As cabeças de ferramenta 22-1 e 22-2 podem apresentar,respectivamente, por exemplo, uma disposição de ferramentas individuais que ficam uma a lado da outra ou, por exemplo, também uma disposição de revolver de ferramentas individuais desse tipo.

[0048] O dispositivo de ferramenta 20 serve para a execução derebaixamentos na peça de trabalho 12, e para a colocação de rebites de cabeça rebaixada nos rebaixamentos formados.

[0049] O sistema de rebitagem 10 compreende, além disso, umdispositivo de controle ST programável, para a geração de dados de controle da ferramenta "ws", os quais são transmitidos para o dispositivo de ferramenta 20, para o controle dos sistemas de ferramenta 20-1 e 202.

[0050] No exemplo representado, a cabeça de ferramenta 22-1 dosistema de ferramenta 20-1 compreende, em particular, (pelo menos) um denominado "redutor de furo" ou de modo alternativo um furador e um dispositivo de rebaixo, a fim de realizar rebaixamentos necessários na peça de trabalho. Além disso, a cabeça de ferramenta 22-1 compreende uma ferramenta para a colocação de rebites de cabeça rebaixada (nos rebaixamentos respectivamente, formados anteriormente), portanto, para a "alimentação de rebite" e "retenção".

[0051] A cabeça de ferramenta 22-2 que vem a ser empregada nooutro lado da peça de trabalho 12, durante a colocação de um rebite compreende, em particular, uma denominada "bigorna" para o esmagamento da "cabeça de fechamento" do referido rebite, que se encontra no lado do rebite afastado da "cabeça de assentamento" (neste caso, cabeça rebaixada).

[0052] Por parte do primeiro sistema de ferramenta 20-1, porexemplo, como um dos componentes da cabeça de ferramenta 22-1, além disso, está previsto um dispositivo de registro óptico para o registro óptico da superfície da peça de trabalho, e para a preparação de dados de registro "ed" correspondentes.

[0053] Por meio desse dispositivo de registro óptico, por exemplo,de uma câmera de vídeo, no exemplo descrito são determinadas primeiramente aquelas posições na superfície da peça de trabalho 12, nas quais estão dispostos os denominados rebites de prender, portanto, por exemplo, os rebites de prender 16, 18 representados na Fig. 1. Essa determinação ocorre através de uma avaliação apropriada controlada por programa, dos dados de registro (neste caso, dados de imagem) do dispositivo de registro óptico. A avaliação ocorre com base de um algoritmo de avaliação apropriado, que decorre no dispositivo de controle ST, ao qual para esse propósito os dados de registro "ed"são alimentados.

[0054] Um software de controle que decorre no dispositivo decontrole ST com o propósito da geração dos dados de controle da ferramenta "ws" necessita das posições dos rebites de prender determinados antes, durante a realização posterior do processo de rebitagem de modo vantajoso como "pontos de referência"para os rebites de cabeça rebaixada a serem colocados automaticamente.

[0055] No decurso do processo de rebitagem automático, osrebites de prender são removidos mediante utilização do dispositivo de ferramenta 20, e são substituídos por rebites de cabeça rebaixada respectivamente, no mesmo local. No exemplo representado isto ocorre por meio de uma perfuração dos rebites de prender, rebaixo do furo em seguida, de um rebaixamento, em última análise, apropriado e finalmente uma colocação, isto é, alimentação e esmagamento de um rebite de cabeça rebaixada apropriado.

[0056] A Fig. 2 ilustra uma situação, na qual por meio do aparelhode rebitagem 10 o rebite de prender 16 já foi substituído por um rebite de cabeça rebaixada 30. No curso posterior do processo de rebitagem ainda é removido, em particular, o rebite de prender 18, e é substituído por um rebite de cabeça rebaixada. Além disso, é colocada uma pluralidade de outros rebites de cabeça rebaixada de forma automática, por exemplo, em linhas de ligação entre as posições dos rebites de prender colocados originalmente (posições desse tipo nas linhas de ligação, como também as linhas de ligação propriamente ditas podem ser calculadas, de forma vantajosa, a partir das posições dos rebites de prender que servem como pontos de referência, e armazenados anteriormente).

[0057] A representação em detalhe ampliada, contida na Fig. 2,ilustra o problema principal que, dependendo da exatidão do funcionamento do dispositivo de ferramenta 20 pode estar presente uma indesejada "projeção da cabeça rebaixada" H no rebite 30 já colocado.

[0058] Embora, através da consideração da geometria ouconstrução da peça de trabalho a ser rebitada, no caso ideal não devesse resultar em nenhuma projeção indesejada de cabeça rebaixada, devido ao programa de controle decorrendo de modo correspondente (para a geração dos dados de controle "ws"), então deve ser ponderado que, em virtude de certas tolerâncias, na prática, esse caso ideal é difícil de obter.

[0059] A execução de acordo com a invenção tem como objetivo,durante a realização de uma série de conexões de rebite desse tipo (compare com rebite 30 na Fig. 2) ao longo da superfície de uma peça de trabalho 12, proporcionar uma qualidade alta e permanente das conexões de rebite, sendo que, no exemplo representado deve ser mantida, em particular, a projeção de cabeça rebaixada H confiável dentro de uma pequena faixa de tolerância especificada, a fim de evitar reparos posteriores condicionados por uma projeção de cabeça rebaixada (negativa) grande demais ou pequena demais.

[0060] Para essa finalidade, o dispositivo de controle ST ou osoftware de controle que decorre nele é executado para realizar uma avaliação dos dados de registro "ed", a fim de obter dados geométricos, os quais representam, pelo menos, um parâmetro geométrico, neste caso, a profundidade de rebaixo T, (compare com a Fig. 3), de um rebaixamento já formado. Em seguida os dados geométricos obtidos são avaliados pelo dispositivo de controle ST. Em função do resultado da avaliação, conforme a necessidade, logo em seguida são gerados dados de correção, e são empregados para uma correção dos dados de controle da ferramenta "ws" para um rebaixamento a ser formado a seguir. Essa particularidade do sistema de rebitagem 10 ou do processo realizado com ele será esclarecida a seguir em mais detalhes, mais uma vez, com auxílio das figuras de 3 a 5.

[0061] A Fig. 3 ilustra a geometria de um rebaixamento 40 na peçade trabalho 12. Disso são evidentes os parâmetros geométricos seguintes:D1: diâmetro do furo ("diâmetro interno" do rebaixamento 40)D2: diâmetro de rebaixo ("diâmetro interno" do rebaixamento 40)α: ângulo de rebaixo do rebaixamento 40 T: profundidade de rebaixo do rebaixamento 40.

[0062] Pode ser facilmente compreensivel que, para os parâmetrosgeométricos definidos desse modo vale a seguinte relação:(D2 - D1)/2 = T * tan(α)

[0063] Em particular, se o rebaixamento 40 for executado por meiode um rebaixador de furo, então os valores de D1 e α são especificados de modo relativamente exato. O conhecimento de D1 e α é pressuposto, com isso, de acordo com uma determinação de D2 que ocorre com base dos dados de registro ópticos "ed" (e/ou, por exemplo, a diferença DE - D1) pode ser calculada de forma simples a profundidade de rebaixo T.

[0064] Também de modo inverso, se a profundidade de rebaixo Tfoi determinada diretamente com base dos dados de registro ópticos "ed", assim disso pode ser calculado como outro parâmetro geométrico D2 (e/ou de modo alternativo, por exemplo, D2 - D1).

[0065] No exemplo descrito, a meta consiste em obter, durante aexecução de rebaixamentos 40, em particular, também para os valores de T ou D2 uma exatidão alta e prolongada (com respeito à pluralidade de conexões de rebite a serem realizadas).

[0066] No exemplo de execução representado, a câmera(dispositivo de registro óptico do aparelho de rebitagem 10) fornece dados de imagem da superfície da peça de trabalho 12.

[0067] A Fig. 4 mostra a título de exemplo uma "imagem" dessetipo da superfície da peça de trabalho na área de um rebaixamento 40 já formado.

[0068] Os correspondentes dados de imagem "ed"são avaliadospor meio de um algoritmo de avaliação decorrendo no dispositivo de controle ST para a determinação do valor de um ou de vários parâmetros geométricos. A seguir deve ser assumido que, por exemplo, o valor do diâmetro de rebaixo D2 é determinado por meio dessa avaliação, e entra nos dados geométricos obtidos dessa forma.

[0069] O diâmetro do furo D1 e o ângulo de rebaixo α sãoconhecidos do dispositivo de controle ST, uma vez que o controle do dispositivo de ferramenta 20 compreende, em particular, também a escolha de um determinado rebaixo do furo (por exemplo, alternativa de uma combinação definida entre furadeira e dispositivo de rebaixo), caso o dispositivo de ferramenta 20 disponha de várias dessas ferramentas diferentes.

[0070] Em ligação com os valores conhecidos para o diâmetro dofuro D1 e para o ângulo de rebaixo α logo em seguida pelo dispositivo de controle ST é calculada a profundidade de rebaixo T do rebaixamento 40, e é comparado com um valor predeterminado de uma profundidade de rebaixo teórico T0 (esse valor teórico T0 pode ser armazenado no dispositivo de controle). Essa comparação serve para a obtenção de dados de correção, os quais são representativos, por exemplo, para uma diferença entre valor real/valor teórico T-T0. O resultado dessa avaliação dos dados geométricos, neste caso, portanto, por exemplo, a diferença T-T0 é empregada logo em seguida para realizar uma correção dos dados de controle da ferramenta "ws" para um rebaixamento a ser formado a seguir.

[0071] Se, portanto, por exemplo, o rebaixamento 40 "medido"anteriormente possuir uma profundidade de rebaixo T de fato, que é maior que a profundidade de rebaixo teórica T0 especificada para esse rebaixamento 40, então através da correção ou atualização dos dados de controle da ferramenta "ws"já pode ser obtida uma qualidade melhorada para o próximo rebaixamento a ser formado, com respeito à profundidade de rebaixo.

[0072] Com isso pode ser realizado um "circuito de regulagemfechado", de tal modo que, - de preferência, durante o processamento de uma ou da mesma peça de trabalho 12 - ocorra um monitoramento contínuo e, conforme a necessidade, uma correção dos dados de controle da ferramenta "ws".

[0073] A Fig. 5 mostra mais uma vez um diagrama de fluxo dasetapas essenciais do processo de rebitagem descrito.

[0074] O processo inicia com uma etapa S1, na qual de acordocom o programa de controle, em um determinado ponto da peça de trabalho 12 é formado um rebaixamento.

[0075] Em uma etapa S2, por meio do dispositivo de registroóptico, por exemplo, câmera, os dados de registro (por exemplo, dados de imagem) são preparados e avaliados, a fim de obter dados geométricos contendo o valor de, pelo menos, um parâmetro geométrico, neste caso, por exemplo, da profundidade de rebaixo T.

[0076] Em uma etapa S3, essa profundidade de rebaixo T écomparada com o valor teórico T0 correspondente, e é decidido se é necessária uma correção dos dados de controle da ferramenta "ws". Caso não seja esse o caso, então os dados de controle da ferramenta "ws"não são alterados nesse sentido, e depois de um arranque da posição de um rebaixamento a ser executado como próximo de acordo com o decorrer do programa, o processamento avança novamente para a etapa S1. De outra forma, quando, portanto, uma correção é exibida, então o processamento avança para uma etapa S4, na qual o ou os referentes parâmetros de controle são adaptados de modo apropriado aos dados de controle da ferramenta "ws". No exemplo em questão, nesse ponto ocorre, portanto, uma correção daquele parâmetro de controle, que é decisivo para a profundidade de rebaixo T a ser formada. Só então o processamento avança novamente para a etapa S1, de tal modo que, a correção realizada é levada em consideração, de modo vantajoso, para a formação dos outros rebaixamentos ainda a serem formados no curso total.

[0077] Embora a invenção tenha sido descrita com auxílio de um exemplo de execução especial, então detalhes podem ser modificados de múltiplas formas. Em particular, a invenção pode ser empregada tanto para rebites de uma parte como também para rebites de múltiplas partes (por exemplo, os denominados rebites de adaptação). Embora no exemplo descrito os rebaixamentos sejam constituídos, respectivamente, de uma (única) seção de rebaixo cônica, assim, no âmbito da invenção entram em consideração projetos mais complicados de rebaixamentos.

Claims (5)

1. Dispositivo de rebitagem para a realização de uma pluralidade de rebitagens ao longo da superfície de uma peça de trabalho (12), compreendendo- um dispositivo de ferramenta (20) que pode ser controlado por meio de dados de controle da ferramenta (ws) para a formação de rebaixamentos (40) na peça de trabalho (12) e para a colocação de rebites de cabeça rebaixada (30) nos rebaixamentos (40) formados,- um dispositivo de controle (ST) programável para a geração dos dados de controle da ferramenta (ws) para o dispositivo de ferramenta (20),- um dispositivo de registro óptico (22-1) para o registro óptico da superfície da peça de trabalho e para a preparação de dados de registro (ed),caracterizado pelo fato de que o dispositivo de controle (ST) é executado pararealizar uma avaliação dos dados de registro (ed), a fim de obter dados geométricos, que representam pelo menos um diâmetro de rebaixo (D2) de um rebaixamento (40) já formado, eem função do resultado de uma avaliação dos dados geométricos obtidos, realizar uma correção dos dados de controle da ferramenta (ws) para uma profundidade de rebaixo (T) para um rebaixamento (40) a ser formado a seguir, levando em consideração um diâmetro de furo (D1) do rebaixamento (40) e um ângulo de rebaixo (α) do rebaixamento (40).

2. Dispositivo de rebitagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de registro óptico (22-1) é uma câmera para a realização de dados de imagem.

3. Dispositivo de rebitagem, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que, para a avaliação dos dados geométricos, pelo menos um parâmetro geométrico real (T) contido neles ou subsequentemente calculado durante esta avaliação é comparado com um correspondente parâmetro geométrico teórico (T0) especificado, e a correção dos dados de controle da ferramenta (ws) é realizada com base em uma comparação do parâmetro geométrico real (T) com o parâmetro geométrico teórico (T0).

4. Dispositivo de rebitagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a correção dos dados de controle da ferramenta (ws) está prevista como circuito de regulagem (S1, S2, S3, S4) fechado.

5. Processo para a realização de uma pluralidade de rebitagens ao longo da superfície de uma peça de trabalho (12), compreendendo as etapas de- formação de rebaixamentos (40) na peça de trabalho (12) e colocação de rebites de cabeça rebaixada (30) nos rebaixamentos (40) formados, mediante o emprego de um dispositivo de ferramenta (20) controlado por meio de dados de controle da ferramenta (ws),- geração controlada por programa dos dados de controle da ferramenta (ws) para o dispositivo de ferramenta (20) por meio de um dispositivo de controle (ST) programável,- registro óptico da superfície da peça de trabalho para a preparação de dados de registro (ed),caracterizado pelo fato de que o processo adicionalmente compreende as etapas seguintes, realizadas por meio do dispositivo de controle (ST), de- avaliação dos dados de registro (ed), a fim de obter dados geométricos, que representam pelo menos um diâmetro de rebaixo (D2) de um rebaixamento (40) já formado,- avaliação dos dados geométricos obtidos, e- correção dos dados de controle da ferramenta (ws) para uma profundidade de rebaixo (T) para um rebaixamento (40) a ser formado a seguir, em função do resultado da avaliação dos dados geométricos, levando em consideração um diâmetro de furo (D1) do rebaixamento (40) e um ângulo de rebaixo (α) do rebaixamento (40).

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