DE10133116A1

DE10133116A1 - Verfahren und Anlage zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen

Info

Publication number: DE10133116A1
Application number: DE2001133116
Authority: DE
Inventors: Helmut Reichelt
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: ROGG, WERNER, 78056 VILLINGEN-SCHWENNINGEN, DE
Priority date: 2001-07-07
Filing date: 2001-07-07
Publication date: 2003-01-16

Abstract

Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen, insbesondere im Rahmen einer Serienproduktion, z. B. von Kraftfahrzeugen. Bei diesem Verfahren wird bei einer Serienbearbeitung eine Verschraubung mit einem drehwinkelgesteuerten Anzugsverfahren druchgeführt, wobei zumindest ein Endanzugsmoment durch die Verschraubung dokumentiert wird. Bei einer Nachbearbeitung wird eine ausgewählte Verschraubung gelöst und wiederhergestellt, wobei zum Wiederherstellen dieser Verschraubung ein Anzugsmoment verwendet wird, das dem Endanzugsmoment entspricht, das in der Serienbearbeitung dieser ausgewählten Verschraubung zugeordnet worden ist, oder das einem Mittelwert mehrerer Endanzugsmomente entspricht, die in der Serienbearbeitung aufeinanderfolgenden Verschraubungen zugeordnet worden sind, welche diese ausgewählte Verschraubung beinhalten und/oder dieser ausgewählten Verschraubung vorangegangen oder nachgefolgt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen, insbesondere im Rahmen einer Serienproduktion, z. B. von Kraftfahrzeugen.
Um qualitativ hochwertige Verschraubungen herstellen zu können, muß die jeweilige Schraube so fest angezogen werden, daß mit Hilfe der Verschraubung eine gewünschte Vorspannung übertragen werden kann. Bei herkömmlichen Schraubverfahren wird in Abhängigkeit der mehr oder weniger bekannten Reibwerte ein Anzugsmoment ermittelt, mit dem die Schraube angezogen werden muß, um die gewünschte Vorspannung mehr oder weniger genau zu erzielen. Ein derartiges Anzugsverfahren ist momentengesteuert. Die Berechnung des Anzugsmoments geht von konstanten Randbedingungen aus. Es hat sich jedoch gezeigt, daß insbesondere die Reibungsbeiwerte in Abhängigkeit der Herstellungstoleranzen schwanken können. Beispielsweise können sich bei einer Serienproduktion die Reibungswerte in Abhängigkeit des jeweiligen Schrauben-Loses verändern. Ebenso können sich die Reibungsbeiwerte der anderen an der Verschraubung beteiligten Komponenten, z. B. eine Mutter, von Los zu Los ändern. Moderne Anzugsverfahren sind daher drehwinkelgesteuert. Hierbei wird bei einem relativ komplexen Anzugsverfahren zunächst eine Schraubenposition ermittelt, von der aus ein weiteres Anziehen der Schraube um einen ermittelten Drehwinkel erfolgt, wobei bei Erreichen dieses Drehwinkels dann die gewünschte Vorspannung in der Verschraubung vorliegt. Dieser Drehwinkel wird dabei unabhängig vom dazu erforderlichen Anzugsmoment erreicht.
Aus der DE 200 00 371 U1 ist ein Schraubwerkzeug bekannt, das mit einem Datenspeicher versehen ist. In diesem Datenspeicher können Arbeitsparameter, wie z. B. Anzahl und das Anzugsmoment, von durchzuführenden Verschraubungen gespeichert werden. Einerseits ist es dadurch möglich, dem Schraubwerkzeug ein bestimmtes Anzugsverfahren vorzugeben, andererseits kann dadurch auch eine Dokumentation der bei der jeweiligen Verschraubung realisierten Arbeitsparameter durchgeführt werden.
Im Rahmen einer Serienproduktion muß eine Qualitätssicherung durchgeführt werden. Beispielsweise wird dazu bei Stichproben eine Verschraubung ausgewählt und hinsichtlich des tatsächlich vorliegenden Anzugsmoments überprüft. Bei momentengesteuerten Anzugsverfahren muß das im Rahmen der Prüfung festgestellte Anzugsmoment mehr oder weniger mit einem Prüfmoment übereinstimmen, das dem im Rahmen der Serienproduktion ermittelten Anzugsmoment entspricht. Bei einem drehwinkelgesteuerten Anzugsverfahren besteht die Schwierigkeit, daß im Rahmen der Serienfertigung relativ große Schwankungen der auftretenden Endanzugsmomente zulässig sein können, so daß die Qualitätssicherung in diesen Fällen mit entsprechend großen Toleranzen arbeiten muß. Mit anderen Worten: Während die serienmäßige Herstellung der Verschraubungen unabhängig von jeweiligen Endanzugsmoment ist und somit qualitativ hochwertige Verschraubungen ermöglicht, hängt die Qualitätskontrolle vom jeweiligen Endanzugsmoment ab und besitzt dadurch eine deutlich niedrigere Qualität als die hergestellten Verschraubungen. Alternativ kann zur Qualitätssicherung die jeweilige Verschraubung gelöst und wieder hergestellt werden, wobei dann das in der Qualitätssicherung verwendete Schraubwerkzeug so ausgestaltet sein muß, daß damit das drehwinkelgesteuerte Anzugsverfahren durchführbar ist. Derartige Schraubwerkzeuge sind relativ teuer und stehen der Qualitätssicherung regelmäßig nicht zur Verfügung. Des weiteren gibt es Verschraubungen, bei denen einzelne Bestandteile der verschraubten Elemente beim Anziehen durch Selbsthemmung positioniert werden, so daß diese Verschraubungen durch Lösen und Wiederherstellen nicht reproduzierbar sind.
Eine ähnliche Problematik besteht bei Nachbearbeitungen, die im Rahmen einer Serienfertigung stets anfallen können. Beispielsweise muß ein verschraubtes Bauteil ausgetauscht werden. Zu diesem Zweck sind ausgewählte Verschraubungen zu lösen und anschließend wieder herzustellen. Schraubwerkzeuge, mit denen ein drehwinkelgesteuertes Anzugsverfahren durchführbar ist, sind sehr teuer und werden bei der Nachbearbeitung in der Regel nicht eingesetzt. Für die Nachbearbeitung stehen vielmehr Schraubwerkzeuge zur Verfügung, mit denen nur ein momentengesteuertes Anzugsverfahren durchführbar ist. Dementsprechend muß bei Nachbearbeitungen wieder auf ein berechnetes Anzugsmoment zurückgegriffen werden, so daß auch hier die Qualität einer nachbearbeiteten Verschraubung regelmäßig schlechter ist als die serienmäßig hergestellte drehwinkelgesteuerte Verschraubung.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Verfahren sowie für eine Anlage der eingangs genannten Art Ausführungsformen anzugeben, bei denen eine erhöhte Qualität für die Verschraubungen gewährleistet werden kann.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, für die jeweils ausgewählte Verschraubung individuell ein Anzugsmoment bzw. ein Prüfmoment zu ermitteln, wobei hierzu auf die Dokumentation im Rahmen der Serienbearbeitung zurückgegriffen wird. Als Anzugsmoment für die Nachbearbeitung bzw. als Prüfmoment für die Qualitätsprüfung kann dann das bei dieser ausgewählten Verschraubung im Rahmen der Serienbearbeitung erreichte und dokumentierte Endanzugsmoment verwendet werden. Alternativ dazu kann für das Anzugsmoment bzw. für das Prüfmoment ein Mittelwert aus mehreren Endanzugsmomenten verwendet werden, wobei diese Endanzugsmomente aufeinanderfolgenden Verschraubungen zugeordnet sind, die direkt vor oder direkt nach, einschließlich oder ausschließlich der ausgewählten Verschraubung durchgeführt worden sind. Durch die Mittelwertbildung können Schwankungen geglättet werden. Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise wird zwar ein momentengesteuertes Anzugsverfahren bzw. Prüfverfahren durchgeführt, jedoch wird als Referenzwert ein in Abhängigkeit der jeweiligen Verschraubung ausgewähltes Moment verwendet. Hierdurch können losbedingte Schwankungen im wesentlichen eliminiert werden.
Bei einer Weiterbildung kann bei der Verwendung des Endanzugsmoments als Anzugsmoment bzw. als Prüfmoment eine Plausibilitätskontrolle des Endanzugsmoments durchgeführt werden. Hierdurch können beispielsweise sogenannte "Ausreißer" erkannt werden.
Vorzugsweise kann für die Plausibilitätskontrolle der Mittelwert der Endauszugsmomente der aufeinanderfolgenden Verschraubungen verwendet werden, wobei dann geprüft wird, ob das der ausgewählten Verschraubung zugeordnete Endauszugsmoment innerhalb eines um diesen Mittelwert gebildeten, vorbestimmten Toleranzbereichs liegt. Auf diese Weise paßt sich auch der Toleranzbereich dynamisch an den Verlauf der Endanzugsmomente an, so daß relativ enge Toleranzbereiche eingehalten werden können. Der Toleranzbereich kann beispielsweise durch eine prozentuale Abweichung vom Mittelwert nach oben oder nach unten definiert sein.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann das jeweilige Anzugsmoment bzw. das jeweilige Prüfmoment an einem Schraubwerkzeug manuell oder über einen Datenaustausch automatisch eingestellt werden. Während bei der ersten Alternative Übertragungsfehler möglich sein können, werden diese bei der zweiten Alternative im wesentlichen ausgeschlossen.
Zweckmäßig kann das jeweilige Anzugsmoment bzw. das jeweilige Prüfmoment dieser Verschraubung dokumentiert werden. Insgesamt kann dadurch eine sehr hochwertige Qualitätssicherung und Dokumentation gewährleistet werden.
Bei einer besonderen Ausführungsform kann eine Identifikationseinrichtung vorgesehen sein, mit der die jeweils ausgewählte Verschraubung identifizierbar ist. Eine derartige Identifikationseinrichtung kann beispielsweise durch einen Bar-Code-Leser gebildet sein und ermöglicht eine eindeutige Zuordnung zwischen der jeweils ausgewählten Verschraubung und den zugehörigen, dokumentierten Daten, hier das jeweilige Endanzugsmoment.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Die einzige Fig. 1 zeigt eine schaltplanartige Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Anlage.
Entsprechend Fig. 1 besitzt eine Anlage 1 nach der Erfindung wenigstens ein Serienschraubwerkzeug 2. Bei der hier gezeigten Ausführungsform sind exemplarisch drei derartige Serienschraubwerkzeuge 2 dargestellt. Jedes dieses Serienschraubwerkzeuge 2 ist so ausgebildet, daß damit zum Herstellen einer Verschraubung 4 ein drehwinkelgesteuertes Anzugsverfahren durchführbar ist. Zu diesem Zweck sind die Serienschraubwerkzeuge 2 mit einer Steuerungseinheit 3 verbunden, welche die Serienschraubwerkzeuge 2 in entsprechender Weise betätigt. Bei anderen Ausführungsformen kann jedes Serienschraubwerkzeug 2 eine eigene Steuerungseinheit aufweisen, die außerdem in das Serienschraubwerkzeug 2 integriert sein kann.
Die Verschraubungen 4 werden hier exemplarisch an einem Bauteil 5 hergestellt, das beispielsweise durch einen Bestandteil des Kraftfahrzeugs gebildet sein kann. In Fig. 1 ist eine Abfolge von mehreren derartigen Bauteilen 5 wiedergegeben, wodurch eine Serienproduktion symbolisiert werden kann. Die serienmäßigen Verschraubungen oder Serienbearbeitung erfolgt in einer Serienbearbeitungsstation 22. Es ist klar, daß die Anlage 1 mehrere Serienbearbeitungsstationen 22 aufweisen kann.
Die erfindungsgemäße Anlage 1 umfaßt des weiteren eine Dokumentiereinrichtung 6, die hier mit der Steuerungseinheit 3 gekoppelt ist. Die Dokumentiereinrichtung 6 kann so ausgestaltet sein, daß sie alle wichtigen Verschraubungsdaten, wie z. B. Datum, Momentenverlauf, Drehwinkel und Endanzugsmoment, für alle von den Serienschraubwerkzeugen 2 hergestellten Verschraubungen 4 erfaßt und speichert. Da diese Parameter regelmäßig in der Steuereinheit 3 zur Verfügung stehen, ist die Dokumentiereinrichtung 6 zweckmäßig mit dieser Steuerungseinheit 3 verbunden.
Die Anlage 1 umfaßt außerdem wenigstens ein Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7, mit dem in einer Nachbearbeitungsstation 8 ausgewählte Verschraubungen 4 gelöst und wiederhergestellt werden können. Das Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 ist dabei so ausgebildet, daß es in Abhängigkeit eines Anzugsmoments ein momentengesteuertes Anzugsverfahren durchführen kann. Das bedeutet, daß das Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 bei einem vorgegebenen Anzugsmoment die jeweilige Verschraubung 4 bis zu diesem Anzugsmoment verschraubt. Das Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 ist mit einer Steuerungseinrichtung 9 verbunden. Obwohl im hier gezeigten Ausführungsbeispiel nur ein einziges Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 dargestellt ist, kann die Anlage 1 mehrere derartige Nachbearbeitungsschraubwerkzeuge 7, insbesondere mehrere Nachbearbeitungsstationen 8 umfassen.
Die Steuerungseinrichtung 9 kommuniziert mit der Dokumentiereinrichtung 6 und ist so ausgebildet, daß sie einen Wert für das zum Wiederherstellen der ausgewählten Verschraubung erforderliche Anzugsmoment ermitteln kann. Die Steuerungseinrichtung 9 kann das Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 in Abhängigkeit dieses Anzugsmoments steuern. Zweckmäßig wird das von der Steuerungseinrichtung 9 ermittelte Anzugsmoment automatisch über Datenaustausch am Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 eingestellt. Ebenso ist eine Ausführungsform möglich, bei der die Steuerungseinrichtung 9 das ermittelte Anzugsmoment lediglich, insbesondere bei der Nachbearbeitungsstation 8, bereitstellt, so daß dieses Anzugsmoment manuell am Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 eingestellt werden kann.
Des weiteren ist eine Identifikationseinrichtung 10 vorgesehen, mit deren Hilfe die jeweils ausgewählte Verschraubung 4 identifiziert werden kann, um dieser den zugehörigen Datensatz eindeutig zuordnen zu können. Beispielsweise umfaßt die Identifikationseinrichtung 10 einen Bar-Code-Leser 11, mit dem ein am Bauteil 5 angebrachter Barcode 12 einlesbar ist. Der so eingelesene Identifikationscode wird beispielsweise der Steuerungseinrichtung 9 mitgeteilt, so daß diese in Abhängigkeit dieses Identifikationscodes die zur jeweiligen Verschraubung 4 zugehörigen Informationen bei der Dokumentiereinrichtung 6 abfragen kann.
Alternativ oder zusätzlich zum Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 kann die Anlage 1 mit wenigstens einem Prüfungsschraubwerkzeug 13 ausgestattet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist nur ein solches Prüfungsschraubwerkzeug 13 vorgesehen. Dieses Prüfungsschraubwerkzeug 13 ist wieder mit der Steuerungseinrichtung 9 verbunden. Alternativ kann auch eine separate Steuerungseinrichtung vorgesehen sein. Das Prüfungsschraubwerkzeug 13 ist so ausgebildet, daß damit zur Durchführung einer Qualitätsprüfung eine ausgewählte Verschraubung 4 in Abhängigkeit eines Prüfmoments mit einem momentengesteuerten Prüfverfahren geprüft werden kann. Das erforderliche Prüfmoment wird von der Steuerungseinrichtung 9 ermittelt und kann über eine entsprechende Verbindung automatisch am Prüfungsschraubwerkzeug 13 eingestellt werden. Ebenso kann vorgesehen sein, daß die Steuerungseinrichtung 9 das Prüfungsschraubwerkzeug 13 in Abhängigkeit des ermittelten Prüfmoments steuert. Auch ist eine manuelle Einstellung des ermittelten und lediglich im Bereich einer Qualitätssicherungsstation 14 angezeigten Anzugsmoments möglich.
Um die jeweils ausgewählte Verschraubung 4 identifizieren zu können, kann auch hier ein Bar-Code-Leser 15 vorgesehen sein, der mit der Identifikationseinrichtung 10 verbunden ist. Grundsätzlich kann auch eine separate Identifikationseinrichtung vorgesehen sein.
Die erfindungsgemäße Anlage 1 arbeitet wie folgt:
Im Rahmen der Serienfertigung werden mit Hilfe der Serienschraubwerkzeuge 2 in der Serienbearbeitungsstation 22 die Verschraubungen 4 mit einem drehwinkelgesteuerten Anzugsverfahren realisiert. Dabei dokumentiert die Dokumentiereinrichtung 6 zumindest das bei jeder Verschraubung 4 erzielte Endanzugsmoment. Bei 16 kann eines der Bauteile 5 aus der laufenden Produktion herausgenommen und in die Nachbearbeitungsstation 8 überführt werden. Zur Nachbearbeitung kann die eine oder andere Verschraubung 4 gelöst werden. Nach der Nachbearbeitung muß die jeweils gelöste Verschraubung 4 wieder hergestellt werden. Da das Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 einen einfacheren Aufbau besitzt als die Serienschraubwerkzeuge 2, kann damit kein drehwinkelgesteuertes Anzugsverfahren durchgeführt werden. Erfindungsgemäß führt das Nachbearbeitungswerkzeug 7 zum Wiederherstellen der jeweiligen Verschraubung 4 ein momentengesteuertes Anzugsverfahren durch, wobei das jeweils eingestellte Anzugsmoment individuell in Abhängigkeit der ausgewählten Verschraubung 4 von der Steuerungseinrichtung 9 ermittelt wird. Zu diesem Zweck wird zunächst mit Hilfe der Identifikationseinrichtung 10 die jeweils ausgewählte Verschraubung 4 identifiziert. Anhand dieser Identifikation kann dann die Steuerungseinrichtung 9 einen erforderlichen Wert für das Anzugsmoment individuell ermitteln. Die Steuerungseinrichtung 9 ist dabei so ausgebildet, daß die Ermittlung des Wertes für das Anzugsmoment so erfolgt, daß das Anzugsmoment dem Endanzugsmoment entspricht, das in der Serienbearbeitung, also in der Serienbearbeitungsstation 22, der jeweiligen ausgewählten und identifizierten Verschraubung 4 zugeordnet worden ist. Alternativ kann die Steuerungseinrichtung 9 den Wert für das Anzugsmoment auch so ermitteln, daß das Anzugsmoment einem Mittelwert mehrerer Endanzugsmomente entspricht, die im Rahmen der Serienverschraubung aufeinanderfolgenden Verschraubungen 4 zugeordnet worden sind. Diese aufeinanderfolgenden . Verschraubungen 4 sind so gewählt, daß sie die individualisierte bestimmte Verschraubung 4 beinhalten und/oder dieser vorausgegangen oder nachgefolgt sind. Beispielsweise kann der Mittelwert aus den Endanzugsmomenten der letzten fünf vorangegangenen Verschraubungen 4 ermittelt werden. Die zur Ermittlung des Anzugsmoments erforderlichen Endanzugsmomente erhält die Steuerungseinrichtung 9 von der Dokumentiereinrichtung 6.
Durch diese Vorgehensweise kann mit einer relativ hohen Sicherheit mit Hilfe eines momentengesteuerten Anzugsverfahrens eine ähnlich hohe Verschraubungsqualität erreicht werden, wie mit dem serienmäßig durchgeführten drehwinkelgesteuerten Anzugsverfahren. Beispielsweise können dadurch losabhängige Schwankungen der Reibungsbeiwerte eliminiert werden. Bei 17 kann dann das nachgearbeitete Bauteil 5 in die Fertigungslinie rückgeführt werden.
In entsprechender Weise kann für die Durchführung des Prüfverfahrens in der Qualitätssicherungsstation 14 in Abhängigkeit der zu überprüfenden Verschraubung 4 individuell ein Prüfmoment ermittelt werden. Auch hier wird zunächst die jeweilige Verschraubung 4 identifiziert, um die im Rahmen des serienmäßig durchgeführten Schraubverfahrens eingehaltenen Parameter, insbesondere das Endanzugsmoment, abfragen zu können. Die Steuerungseinrichtung 9 ermittelt dann einen Wert für das Prüfmoment, derart, daß das Prüfmoment dem Endanzugsmoment entspricht, das innerhalb der Serienbearbeitungsstation 22 der individualisierten und ausgewählten Verschraubung 4 zugeordnet worden ist. Alternativ kann auch hier die Steuerungseinrichtung 9 so ausgebildet sein, daß sie das Prüfmoment so ermittelt, daß dieses einem Mittelwert mehrerer Endanzugsmomente entspricht, die innerhalb der Serienbearbeitung aufeinanderfolgenden Verschraubungen 4 zugeordnet worden sind. Auch diese aufeinanderfolgenden Verschraubungen 4 sind so gewählt, daß die zu prüfende Verschraubung 4 umfaßt ist und/oder daß die ausgewählten aufeinanderfolgenden Verschraubungen direkt dieser zu prüfenden Verschraubung 4 vorausgegangen oder nachgefolgt sind. Auch hierdurch ist es möglich, bei der Qualitätssicherung auf ein teures Schraubwerkzeug zu verzichten, das ein drehwinkelgesteuertes Anzugsverfahren durchführen kann. Dementsprechend können preiswertere Schraubwerkzeuge verwendet werden, die lediglich momentengesteuerte Anzugsverfahren durchführen können. Insbesondere müssen die zu überprüfenden Verschraubungen 4 nicht gelöst werden, wenn im Rahmen der Qualitätsprüfung überprüft wird, ob das tatsächlich vorliegende Endanzugsmoment der überprüften Verschraubung innerhalb tolerierbarer Grenzen im Bereich des Prüfmoments also des dokumentierten Endanzugsmoments liegt.
Von besonderem Vorteil ist hierbei eine Ausführungsform, bei der, insbesondere von der Dokumentiereinrichtung 6, die am Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 eingestellten Anzugsmomente unter Zuordnung der jeweiligen wiederhergestellten Verschraubung 4 dokumentiert werden. Alternativ oder zusätzlich ist es ebenso sinnvoll, die am Prüfungsschraubwerkzeug 13 eingestellten Prüfmomente unter Zuordnung der jeweils überprüften Verschraubung 4 zu dokumentieren. Auch diese Dokumentation kann zweckmäßigerweise durch die Dokumentiereinrichtung 6 durchgeführt werden.
In entsprechender Weise wird auch hier der Prüfling, also das zu überprüfende Bauteil 5, bei 18 aus der Fertigungslinie herausgeführt und in die Qualltätssicherungsstation 14 überführt. Die Rückführung in die Fertigungslinie erfolgt bei 19.
Um einen Datenaustausch zwischen dem Nachbearbeitungsschraubwerkzeug 7 und der Steuerungseinrichtung 9 einerseits und zwischen dem Prüfungsschraubwerkzeug 13 und der Steuerungseinrichtung 9 andererseits erzielen zu können, sind geeignete Datenaustauschmittel vorgesehen, die hier beispielsweise durch Datenleitungen 20 und 21 realisiert sind, die entsprechende Schnittstellen der jeweiligen Komponenten miteinander verbinden.

Claims

1. Verfahren zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen (4), insbesondere im Rahmen einer Serienproduktion, z. B. von Kraftfahrzeugen,
bei dem bei einer Serienbearbeitung eine Verschraubung (4) mit einem drehwinkelgesteuerten Anzugsverfahren durchgeführt wird, wobei zumindest ein Endanzugsmoment dieser Verschraubung (4) dokumentiert wird,
bei dem bei einer Nachbearbeitung eine ausgewählte Verschraubung (4) gelöst und wieder hergestellt wird, wobei zum Wiederherstellen dieser Verschraubung (4) ein Anzugsmoment verwendet wird, das dem Endanzugsmoment entspricht, das in der Serienbearbeitung dieser ausgewählten Verschraubung (4) zugeordnet worden ist, oder das einem Mittelwert mehrerer Endanzugsmomente entspricht, die in der Serienbearbeitung aufeinanderfolgenden Verschraubungen (4) zugeordnet worden sind, welche diese ausgewählte Verschraubung (4) beinhalten und/oder dieser ausgewählten Verschraubung (4) vorangegangen oder nachgefolgt sind.

2. Verfahren zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen (4), insbesondere im Rahmen einer Serienproduktion, z. B. von Kraftfahrzeugen, insbesondere nach Anspruch 1,
bei dem bei einer Serienbearbeitung eine Verschraubung (4) mit einem drehwinkelgesteuerten Anzugsverfahren durchgeführt wird, wobei zumindest ein Endanzugsmoment dieser Verschraubung (4) dokumentiert wird,
bei dem bei einer Qualitätsprüfung eine ausgewählte Verschraubung (4) mit einem Prüfmoment geprüft wird, das dem Endanzugsmoment entspricht, das in der Serienbearbeitung dieser ausgewählten Verschraubung (4) zugeordnet worden ist, oder das einem Mittelwert mehrerer Endanzugsmomente entspricht, die in der Serienbearbeitung aufeinanderfolgenden Verschraubungen (4) zugeordnet worden sind, welche diese ausgewählte Verschraubung (4) beinhalten und/oder dieser ausgewählten Verschraubung (4) vorangegangen oder nachgefolgt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verwendung des Endanzugsmoments als Anzugsmoment und/oder als Prüfmoment eine Plausibilitätskontrolle des Endanzugsmoments durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Plausibilitätskontrolle der Mittelwert der Endanzugsmomente der aufeinanderfolgenden Verschraubungen (4) verwendet wird, wobei geprüft wird, ob das der ausgewählten Verschraubung (4) zugeordnete Endanzugsmoment innerhalb eines um diesen Mittelwert gebildeten, vorbestimmten Toleranzbereichs liegt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Anzugsmoment und/oder das jeweilige Prüfmoment an einem Schraubwerkzeug (7, 13) manuell oder über einen Datenaustausch automatisch eingestellt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Anzugsmoment und/oder das jeweilige Prüfmoment der ausgewählten Verschraubung (4) dokumentiert wird.

7. Anlage zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen (4), insbesondere im Rahmen einer Serienproduktion, z. B. von Kraftfahrzeugen,
mit wenigstens einem Serienschraubwerkzeug (2), mit dem im Rahmen einer Serienbearbeitung zum Herstellen einer Verschraubung (4) ein drehwinkelgesteuertes Anzugsverfahren durchführbar ist,
mit einer Dokumentiereinrichtung (6), mit der zumindest ein Endanzugsmoment der mit dem Serienschraubwerkzeug (2) hergestellten Verschraubung (4) dokumentierbar ist,
mit wenigstens einem Nachbearbeitungsschraubwerkzeug (7), mit dem eine ausgewählte Verschraubung (4) lösbar und wiederherstellbar ist, und mit dem zum Wiederherstellen der ausgewählten Verschraubung (4) in Abhängigkeit eines Anzugsmoments ein momentengesteuertes Anzugsverfahren durchführbar ist,
mit einer Steuerungseinrichtung (9), die mit der Dokumentiereinrichtung (6) kommuniziert und einen Wert für das zum Wiederherstellen der ausgewählten Verschraubung (4) erforderliche Anzugsmoment ermittelt,
wobei die Ermittlung dieses Wertes so erfolgt, daß das Anzugsmoment dem Endanzugsmoment entspricht, das in der Serienbearbeitung dieser ausgewählten Verschraubung (4) zugeordnet worden ist, oder einem Mittelwert mehrerer Endanzugsmomente entspricht, die in der Serienbearbeitung aufeinanderfolgenden Verschraubungen (4) zugeordnet worden sind, welche diese ausgewählte Verschraubung (4) beinhalten und/oder dieser ausgewählten Verschraubung (4) vorangegangen oder nachgefolgt sind.

8. Anlage zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen (4), insbesondere im Rahmen einer Serienproduktion, z. B. von Kraftfahrzeugen, insbesondere nach Anspruch 7,
mit wenigstens einem Serienschraubwerkzeug (2), mit dem im Rahmen einer Serienbearbeitung zum Herstellen einer Verschraubung (4) ein drehwinkelgesteuertes Anzugsverfahren durchführbar ist,
mit einer Dokumentiereinrichtung (6), mit der zumindest ein Endanzugsmoment der mit dem Serienschraubwerkzeug (2) hergestellten Verschraubung (4) dokumentierbar ist,
mit wenigstens einem Prüfungsschraubwerkzeug (13), mit dem zur Qualitätsprüfung einer ausgewählten Verschraubung in Abhängigkeit eines Prüfmoments ein momentengesteuertes Prüfverfahren durchführbar ist,
mit einer Steuerungseinrichtung (9), die mit der Dokumentiereinrichtung (6) kommuniziert und einen Wert für das zur Qualitätsprüfung der ausgewählten Verschraubung (4) erforderliche Prüfmoment ermittelt,
wobei die Ermittlung dieses Wertes so erfolgt, daß das Prüfmoment dem Endanzugsmoment entspricht, das in der Serienbearbeitung dieser ausgewählten Verschraubung (4) zugeordnet worden ist, oder einem Mittelwert mehrerer Endanzugsmomente entspricht, die in der Serienbearbeitung aufeinanderfolgenden Verschraubungen (4) zugeordnet worden sind, welche diese ausgewählte Verschraubung (4) beinhalten und/oder dieser ausgewählten Verschraubung (4) vorangegangen oder nachgefolgt sind.

9. Anlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß Datenaustauschmittel (20,21) vorgesehen sind, über welche die Steuerungseinrichtung (9) mit dem Nachbearbeitungsschraubwerkzeug (7) und/oder mit dem . Prüfungsschraubwerkzeug (13) kommuniziert, wobei der von der Steuerungseinrichtung (9) ermittelte Wert am Nachbearbeitungsschraubwerkzeug (7) und/oder am Prüfungsschraubwerkzeug (13) automatisch eingestellt wird.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Identifikationseinrichtung (10) vorgesehen ist, mit der die jeweils ausgewählte Verschraubung (4) identifizierbar ist, wobei die Identifikationseinrichtung (10) mit der Dokumentiereinrichtung (6) und/oder mit der Steuerungseinrichtung (9) kommuniziert.