CH637312A5 - Wobble riveting. - Google Patents
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- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/10—Riveting machines
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Description
637 312 637 312
PATENTANSPRUCH Taumelnietmaschine mit einer Einrichtung zum selbsttätigen Zuführen und Setzen der Nieten, die einen Nietvereinzelner mit Zuführkanal und Haltezange aufweist, mit in einem Spindelkopf gelagerten, gegen dessen Achse über einen Versteilantrieb neigbaren Nietstempel, wobei sich die Achse von Spindelkopf und Nietstempel in jeder Winkellage im Zentrum der Verformungsfläche des Nietstempels schneiden, dadurch gekennzeichnet, dass im Spindelkopf (2) eine verdrehbare Lagerbüchse (5) für den Nietstempel (6,13, 14) vorgesehen und in letzterem ein federnd gelagerter Zentrierstift angeordnet ist, wobei die Drehachse (x) des Spindelkopfes (2) in einem unveränderlichen, spitzen Winkel (a) zur Drehachse (y) der Lagerbüchse (5) liegt, in letzterer der Nietstempel (6, 12, 13, 14) um den gleichen unveränderlichen Winkel (a) zur Achse der Lagerbüchse (5) geneigt und frei drehbar angeordnet ist, die Drehachse (y) der Lagerbüchse (5) ebenfalls durch den Schnittpunkt (PI) der Achsen (x, z) von Spindelkopf (2) und Nietstempel (6,12,13, 14) verläuft sowie zur Verdrehung der Lagerbüchse (5) um 180° gegenüber dem Spindelkopf (2) um ihre Achse (y) eine in Richtung der Spindelkopfachse (x) wirkende, den VerStellantrieb (7) betätigende Stange (8,9), vorgesehen ist. PATENT CLAIM: Wobble riveting machine with a device for automatic feeding and setting of the rivets, which has a rivet separator with a feed channel and holding pliers, with rivet punches mounted in a spindle head, which can be tilted against its axis by means of an adjusting drive, the axis of the spindle head and rivet plunger being in the center in any angular position cut the deformation surface of the rivet punch, characterized in that a rotatable bearing bush (5) for the rivet punch (6, 13, 14) is provided in the spindle head (2) and a spring-loaded centering pin is arranged in the latter, the axis of rotation (x) of the spindle head (2) is at an invariable, acute angle (a) to the axis of rotation (y) of the bearing bush (5), in the latter the rivet punch (6, 12, 13, 14) is at the same invariable angle (a) to the axis of the bearing bush ( 5) is inclined and freely rotatable, the axis of rotation (y) of the bearing bush (5) also through the intersection (PI) of the axes (x, z) vo n Spindle head (2) and rivet punch (6, 12, 13, 14) and for rotating the bearing bush (5) by 180 ° with respect to the spindle head (2) about its axis (y), one acting in the direction of the spindle head axis (x), the actuator (7) actuating rod (8,9) is provided.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Taumelnietmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. The invention relates to a wobble riveting machine according to the preamble of the claim.
Eine derartige Nietmaschine ist bereits aus der DE-PS 2 455 452 bekannt, und zwar in Ausgestaltung mit in einem Spindelkopf gelagerten, gegen dessen Achse über einen Ver-stellantrieb neigbaren Nietstempel, wobei sich die Achsen von Spindelkopf und Nietstempel in jeder Winkellage im Zentrum der Verformungsfläche des Nietstempels schneiden. Bei einer solchen Vorrichtung führt, wie die Abbildung der betreifenden Druckschrift deutlich zeigt, der eigentliche Nietstempel also während des gesamten Bearbeitungsvorganges eine ständige und das Verformungszentrum immer wieder durchlaufende, schleifenartige Taumelbewegung aus, ohne irgendeine Stillstandsphase im Zentrum. Obgleich eine so ausgebildete Nietmaschine absolut einwandfreie Arbeitsergebnisse liefert, liegt doch ein erheblicher Nachteil darin, dass eine automatische Nietzuführung bei laufender Maschine aufgrund dieser ständigen Taumelbewegung des Nietstempels nicht möglich ist. Such a riveting machine is already known from DE-PS 2 455 452, specifically in an embodiment with rivet dies mounted in a spindle head and tiltable against its axis by means of an adjustment drive, the axes of the spindle head and rivet die being in the angular position in the center of each Cut the deformation surface of the rivet punch. In such a device, as the illustration of the document in question clearly shows, the actual riveting die thus carries out a continuous, loop-like wobble movement throughout the entire machining process, without any standstill phase in the center. Although a riveting machine designed in this way delivers absolutely flawless work results, there is a considerable disadvantage in that an automatic rivet feed while the machine is running is not possible due to this constant wobbling movement of the riveting die.
Hier knüpft nun die vorliegende Erfindung an, mit der Aufgabe, eine Taumelnietmaschine der eingangs erwähnten Art derart weiterzubilden, dass eine selbsttätige Nietzufuhr, die nur bei einer axial fluchtenden Stellung von Nietstempel und Niet durchführbar sein kann, möglich wird. Here, the present invention relates to the task of developing a wobble riveting machine of the type mentioned at the beginning in such a way that an automatic rivet feed, which can only be carried out when the riveting die and rivet are in an axially aligned position, is possible.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des einzigen Patentanspruchs angegebenen Mitteln und baulichen Massnahmen, welche bewirken, dass die Nietmaschine ausserhalb des Nietvorgangs wie eine normale Nietmaschine, also mit ihren Werkzeugen in axial fluchtender Richtung verläuft und erst nach erfolgter Nietzufuhr durch mechanisches Verdrehen des Nietstempels zur Nietung auf eine Taumelbewegung umgestellt ist. This object is achieved with the means and structural measures specified in the characterizing part of the single patent claim, which cause the riveting machine to run outside the riveting process like a normal riveting machine, i.e. with its tools, in an axially aligned direction and only after the rivet has been supplied by mechanically turning the rivet Rivet stamp for riveting is switched to a wobble movement.
Die speziellen Vorteile der Taumelnietmaschine liegen dabei im wesentlichen in den folgenden Punkten: The special advantages of the wobble riveting machine are essentially the following:
a) Es ist kein zusätzliches Aufnahmewerkzeug für die Zentrierung von Niet und Werkstück notwendig, weil direkt in der Nietbohrung des Werkstückes zentriert wird. a) No additional tool for centering the rivet and workpiece is necessary, because the workpiece is centered directly in the rivet hole.
b) Eine wesentlich kürzere Nietzeit wird durch die automatische Nietzuführung im Einhubverfahren erzielt. b) A significantly shorter riveting time is achieved by the automatic rivet feed using the single-stroke process.
c) Ein schnelles Umrüsten auf andere Nietgrössen bzw. Nietschaftdurchmesser ist durch einfaches Auswechseln der Stempeleinheit möglich. c) A quick changeover to other rivet sizes or rivet shaft diameters is possible by simply changing the punch unit.
d) Die Nietzuführung erfolgt koaxial zum und direkt über dem Nietstempel und während der nicht taumelnden Phase desselben. d) The rivet feed takes place coaxially to and directly above the rivet die and during the non-wobbling phase thereof.
Ein erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel hierzu ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. An exemplary embodiment according to the invention is shown in the drawing and described in more detail below.
Es zeigt: It shows:
Fig. 1 die erfindungsgemässe Taumelnietmaschine im Grundaufbau als perspektivische Darstellung, 1 the wobble riveting machine according to the invention in the basic structure as a perspective view,
Fig. 2 das Nietzuführsystem, 2 the rivet feed system,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Bereich des Nietwerkzeugs in Aufnahmestellung und Fig. 3 shows a longitudinal section through the area of the riveting tool in the receiving position and
Fig. 4 dasselbe in Arbeitsstellung. Fig. 4 the same in the working position.
Die erfindungsgemässe Taumelnietmaschine besteht nach Fig. 1 und 2 im wesentlichen aus dem Maschinenkörper oder Ständer 1 mit Schaltkasten la, Höhenverstellung lb, Mikrometerhülse lc für den Tiefenanschlag, Sortierzylinder 17 mit Zuführkanal 18 und Vereinzier 19 für die Nieten 24. Die Haltezange 20, der Stössel 21, über die Pneumatik 22 angetrieben, vervollständigen den generellen Grundaufbau. 1 and 2 consists essentially of the machine body or stand 1 with control box la, height adjustment lb, micrometer sleeve lc for the depth stop, sorting cylinder 17 with feed channel 18 and separator 19 for the rivets 24. The holding pliers 20, the ram 21, driven by the pneumatics 22, complete the general basic structure.
Das taumelfähige Nietwerkzeug nach Fig. 3 und 4 hat dabei folgenden Elementenaufbau: 3 and 4 has the following element structure:
Im Maschinenkörper 1 ist über Rollenlager ld der Spindelkopf 2 gelagert. Dieser Spindelkopf 2 wird konstant, z. B. über einen Zahnriemen 3 von einem Elektromotor 4 angetrieben. Im Spindelkopf 2 ist eine Lagerbüchse 5 ebenfalls über Rollenlager 5a unter dem Winkel a (ca. 2,5°) gelagert. Der Schnittpunkt der beiden Achsen ist der Pol PI, also die sogenannte Döppermulde. Eine unbeabsichtigte Verstellung des Spindelkopfes 2 und der Lagerbüchse 5 bei der Rotation wird durch den Kegelradantrieb 7 über die Zahnstange 8 und Zahnrad 9 verhindert. Die Zahnstange 8 wird über ein Kugellager 10 von einem Pneumatikzylinder 11, welcher am Maschinenkörper 1 befestigt ist, nach unten gehalten. Der Nietstempel 6 hat einen federnden Stift 12, welcher im Durchmesser dem jeweiligen Nietschaft angepasst ist. Die Abstützung des Stiftes 12 erfolgt an der Stellschraube 13 und wird über Kontermuttern 14 gesichert. Über dem Nietstempel 6 befindet sich eine federnde Tischebene bzw. die Platte 15, welche mit den Druckfedern 16 nach oben gedrückt wird. Koaxial über dem Nietkopf befindet sich die automatische Nietzuführung 17,18,19. The spindle head 2 is supported in the machine body 1 via roller bearings 1d. This spindle head 2 is constant, for. B. driven by an electric motor 4 via a toothed belt 3. In the spindle head 2, a bearing bush 5 is also mounted on roller bearings 5a at an angle a (approx. 2.5 °). The intersection of the two axes is the pole PI, the so-called Döppermulde. An unintentional adjustment of the spindle head 2 and the bearing bush 5 during rotation is prevented by the bevel gear drive 7 via the rack 8 and gear 9. The rack 8 is held down by a pneumatic bearing 11, which is attached to the machine body 1, via a ball bearing 10. The rivet punch 6 has a resilient pin 12 which is adapted in diameter to the respective rivet shaft. The pin 12 is supported on the set screw 13 and is secured by lock nuts 14. Above the rivet punch 6 there is a resilient table level or the plate 15, which is pressed upwards with the compression springs 16. The automatic rivet feed 17, 18, 19 is located coaxially above the rivet head.
Über einen Sortierbehälter 17 oder ein ähnliches Sortiergerät werden die Nieten lagerecht sortiert und im Verbindungskanal 18 bis zur Vereinzelung geführt. Von dort fallt jeweils ein Niet 24 in die Nietzange 20 ein und wird hier am Nietschaft gehalten. Die Zange 20 liegt im Stössel 21, welcher im Maschinenkörper 1 geführt ist und von einem Pneumatikzylinder 22 angetrieben wird. Via a sorting container 17 or a similar sorting device, the rivets are sorted in the correct position and guided in the connecting channel 18 until they are separated. From there, a rivet 24 falls into the rivet pliers 20 and is held here on the rivet shank. The pliers 20 are located in the plunger 21, which is guided in the machine body 1 and is driven by a pneumatic cylinder 22.
Der Arbeitsablauf und die Funktion dieser Vorrichtung gehen dabei wie folgt von'statten: The workflow and the function of this device take place as follows:
Nach dem das zu vernietende Werkstück 23 über den federnden Stift 12 gelegt wurde und sich auf der Platte 15 abstützt, fährt die Nietzange 20 mit dem Niet nach unten bis auf den Stift 12, drückt diesen nach unten weg, und über den Stössel 21 wird das Werkstück auf dem Tisch 15 soweit nach unten gedrückt, bis der Nietschaft 24 die Mulde PI des Nietstempels 6 erreicht hat. After the workpiece 23 to be riveted has been placed over the resilient pin 12 and is supported on the plate 15, the rivet pliers 20 moves with the rivet down to the pin 12, pushes it downward, and via the plunger 21 it becomes Workpiece on table 15 pressed down until rivet shaft 24 has reached trough PI of rivet punch 6.
Über einen elektrischen oder pneumatischen Kontakt bzw. Endschalter 25 fahrt nun die Zahnstange 8 nach oben, wobei über den Kegelradantrieb 7 die Lagerbüchse 5 im Spindelkopf 2 um 180° gedreht wird; somit hat sich auch die Nietstempelachse z um den Pol PI gedreht, und diese Achse The rack 8 now moves upwards via an electrical or pneumatic contact or limit switch 25, the bearing bush 5 in the spindle head 2 being rotated through 180 ° via the bevel gear drive 7; thus the rivet punch axis z has also rotated about the pole PI, and this axis
2 2nd
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
3 3rd
637 312 637 312
z hat den Winkel von zweimal a gegenüber der Spindelachse x erreicht, wodurch eine Taumel Vernietung ermöglicht wird. z has reached the angle of twice a with respect to the spindle axis x, which enables wobble riveting.
Nach fertiger Vernietung fährt die Zange 20 nach oben, ein neuer Niet 24 fällt ein und die Lagerbüchse 5 schwenkt gegenüber dem Spindelkopf 2 in ihre alte Lage zurück, wodurch der federnde Stift 12 somit wieder koaxial zur Spindelkopfachse x verläuft und ein neues Werkstück eingelegt werden kann. After finished riveting, the pliers 20 move upwards, a new rivet 24 falls in and the bearing bush 5 swivels back into its old position relative to the spindle head 2, as a result of which the resilient pin 12 thus runs coaxially with the spindle head axis x and a new workpiece can be inserted .
Der Stift 12 bzw. sein Ein- und Ausfahren kann in technisch äquivalenter Weise anstatt mittels einer Feder auch hy-5 draulisch, pneumatisch, elektromagnetisch o. ä. bewirkt werden. The pin 12 or its retraction and extension can be effected in a technically equivalent manner, instead of using a spring, hy-5 drastically, pneumatically, electromagnetically or the like.
4 Blatt Zeichnungen 4 sheets of drawings
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GB2018180A (en) | 1979-10-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |