DE102011013390A1 - Workpiece processing method, involves continuously moving workpiece by industrial robot, and moving tool to processing location relative to workpiece after machining operation, where tool is used as spot welding tool and mounted on platform - Google Patents

Workpiece processing method, involves continuously moving workpiece by industrial robot, and moving tool to processing location relative to workpiece after machining operation, where tool is used as spot welding tool and mounted on platform Download PDF

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Abstract

The method involves continuously moving a workpiece (10) by an industrial robot (16). A tool i.e. spot welding tool (18), is moved synchronously with the workpiece during execution of machining operation on a processing location of the workpiece. The tool is moved to another processing location relative to the workpiece after the machining operation. The tool is mounted on a platform (24), where the tool includes an electrode holder (20) with welding electrodes (22), and a data line (34) actuates the electrode holder of the tool.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten zumindest eines Werkstücks nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a method for processing at least one workpiece according to the preamble of patent claim 1.

Ein solches Verfahren ist aus der DE 10 2004 057 814 A1 bekannt. Ziel eines solchen Verfahrens ist die Reduzierung von Nebenzeiten bei der Bearbeitung des Werkstücks unter Nebenzeiten sind Zeiten zu verstehen, während der keine tatsächliche Bearbeitung des Werkstücks stattfindet, sondern vielmehr ein Werkzeug relativ zum Werkstück neu positioniert werden muss. Zur Nebenzeitreduzierung ist dabei vorgesehen, dass das wenigstens eine Werkstück mittels eines Roboters kontinuierlich bewegt wird, wobei das Werkzeug während der Durchführung eines Bearbeitungsvorgangs synchron mit dem Werkstück bewegt wird. Um bei einer Repositionierung des Werkstückes die genannten Nebenzeiten zu reduzieren, ist das Werkzeug ebenfalls beweglich angebracht. Hierzu kann das Werkzeug beispielsweise auf einen beweglichen Schlitten montiert sein mit dessen Hilfe es parallel zur Bewegungsbahn des Werkstückes hin und her bewegt werden kann. Nach Beendigung eines Bearbeitungsvorgangs wird das Werkzeug durch eine schnelle Rückbewegung des Schlittens ins seine Ausgangsposition zurück bewegt um so die Nebenzeiten zu reduzieren. Die DE 10 2004 057 814 A1 beschreibt diese Technik der Werkzeugpositionierung bei Einsatz einer Clinchzange als Werkzeug.Such a method is from the DE 10 2004 057 814 A1 known. The aim of such a method is the reduction of non-productive time during machining of the workpiece under idle times are times during which no actual processing of the workpiece takes place, but rather a tool must be repositioned relative to the workpiece. In order to reduce the idle time, it is provided that the at least one workpiece is moved continuously by means of a robot, wherein the tool is moved synchronously with the workpiece during the execution of a machining operation. In order to reduce the abovementioned non-productive time when repositioning the workpiece, the tool is also movably mounted. For this purpose, the tool can for example be mounted on a movable carriage by means of which it can be moved parallel to the movement path of the workpiece back and forth. After completion of a machining operation, the tool is moved back into its original position by a rapid return movement of the carriage so as to reduce the non-productive time. The DE 10 2004 057 814 A1 describes this technique of tool positioning when using a clinching tool as a tool.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches eine schnelle, nebenzeitarme Bearbeitung von Werkstücken ermöglicht, für die das Klinschen eine ungeeignete Bearbeitungsmethode darstellt.The present invention has for its object to provide a method of the type mentioned above, which allows fast, low-temporal machining of workpieces for which clinching represents an inappropriate method of processing.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1.

In einem solchen Verfahren zum Bearbeiten zumindest eines Werkstücks mit einem Werkzeug wird das wenigstens eine Werkstück mittels eines Roboters kontinuierlich bewegt und das Werkzeug während der Durchführung eines Bearbeitungsvorgangs an einem Bearbeitungsort des wenigstens einen Werkstücks synchron mit dem wenigstens einen Werkstück geführt. Nach dem Bearbeitungsvorgang wird das Werkzeug relativ zu dem wenigstens einen Werkstück an einen weiteren Bearbeitungsort bewegt, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass als Werkzeug ein Punktschweißwerkzeug eingesetzt wird.In such a method for machining at least one workpiece with a tool, the at least one workpiece is continuously moved by means of a robot and the tool is guided synchronously with the at least one workpiece during a machining operation at a machining location of the at least one workpiece. After the machining operation, the tool is moved relative to the at least one workpiece to a further processing location, wherein it is provided according to the invention that a spot welding tool is used as the tool.

Hierdurch können auch beim Punktschweißen zeitaufwendige Start-Stopp-Bewegungen des Roboters vermieden werden, was zu der gewünschten Reduktion der Nebenzeiten führt. Die Bewegungen von Werkstück und Werkzeug sowie die Bearbeitungsvorgänge am Werkstück werden hierbei durch die Steuerung zeitlich aufeinander abgestimmt. Durch die schnelle Rückpositionierung des Werkzeugs, die insbesondere durch eine Linearbewegung erfolgen soll, wird dabei die Verfahrensdurchführung beschleunigt und somit kostengünstiger ausgestaltet. Durch die schnelleren Prozessabläufe entstehen zudem Kostenvorteile, da in Fertigungslinien insgesamt weniger Arbeitszellen zum Durchführen zum Punktschweißvorgänge vorgesehen werden müssen.As a result, time-consuming start-stop movements of the robot can also be avoided during spot welding, which leads to the desired reduction of non-productive times. The movements of the workpiece and the tool as well as the machining operations on the workpiece are coordinated with each other in time by the controller. Due to the rapid repositioning of the tool, which is to take place in particular by a linear movement, while the process implementation is accelerated and thus designed more cost-effective. The faster process flows also cost advantages, since in production lines less total work cells must be provided for performing the spot welding operations.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Werkzeug mittels eines Schlittens linear in einer Führungseinrichtung bewegt. Dies ermöglicht besonders schnelle Werkzeugbewegungen und damit eine besonders gute Nebenzeitreduktion.In a preferred embodiment of the invention, the tool is moved by means of a carriage linearly in a guide device. This allows particularly fast tool movements and thus a particularly good reduction in idle time.

Vorzugsweise wird nach Beendigung aller Bearbeitungsvorgänge an dem wenigstens einen Werkstück das Werkzeug mittels des Schlittens in eine vorgegebene Ausgangsposition zurückbewegt. Damit wird eine besonders schnelle Übergabe zwischen Bearbeitungsvorgängen von mehreren Werkstücken ermöglicht, so dass auch hier Zeiten, in denen keine tatsächliche Bearbeitung stattfindet, reduziert werden.Preferably, after completion of all machining operations on the at least one workpiece, the tool is moved back into a predetermined starting position by means of the carriage. This enables a particularly quick transfer between machining operations of several workpieces, so that here too times in which no actual processing takes place are reduced.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird während des Bearbeitungsvorgangs des wenigstens eines Werkstück durch den Roboter lediglich in derjenigen Raumrichtung bewegt, in welcher der Schlitten bewegt wird. Dies ermöglicht eine besonders einfache Synchronisierung zwischen Bewegungen des Werkstückes und Werkzeugs während des eigentlichen Bearbeitungsvorgangs.In a further embodiment of the invention is moved during the processing operation of at least one workpiece by the robot only in that spatial direction in which the carriage is moved. This allows a particularly simple synchronization between movements of the workpiece and tool during the actual machining operation.

Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:In the following, the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Anlage zum Durchführen eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens; 1 a schematic representation of a system for carrying out an embodiment of the method according to the invention;

2 eine detaillierte Darstellung einer Punktschweißzelle zur Ausführung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und 2 a detailed representation of a spot welding cell for carrying out an embodiment of a method according to the invention; and

3 ein Diagramm zur Darstellung wesentlicher Prozessparameter bei der Durchführung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 3 a diagram illustrating essential process parameters in the implementation of an embodiment of a method according to the invention.

Zum Punktschweißen eines Werkstücks 10 dient die in den 1 und 2 dargestellte, im Ganzen mit 12 bezeichnete Anlage. Das Werkstück 10 wird in einem Greifer 14 eines Industrieroboters 16 gehalten und in der gewünschten Orientierung an einem Punktschweißwerkzeug 18 vorbeibewegt. Das Werkstück 10 wird dabei durch den Roboter 16 mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Das Punktschweißwerkzeug 18 umfasst eine Schweißzange 20 mit zwei Schweißelektroden 22. Das Werkzeug 18 ist auf einer Plattform 24 montiert, die mittels eines Antriebs 26 in entsprechenden Führungseinrichtungen 28 linear bewegt werden kann.For spot welding a workpiece 10 serves the in the 1 and 2 illustrated, as a whole with 12 designated attachment. The workpiece 10 is in a gripper 14 an industrial robot 16 held and in the desired orientation to a spot welding tool 18 moved past. The workpiece 10 is doing by the robot 16 moving at a constant speed. The spot welding tool 18 includes a welding tongs 20 with two welding electrodes 22 , The tool 18 is on a platform 24 mounted by means of a drive 26 in appropriate management facilities 28 can be moved linearly.

Während das Werkstück 10 durch den Roboter 16 in konstanter Geschwindigkeit am Werkzeug 18 vorbei bewegt wird, bewegt sich das Werkzeug 18 während des Schweißvorganges synchron in den Führungseinrichtungen 28 mit. Beim Wechsel in eine neue Schweißposition erfolgt eine schnelle Bewegung des Werkzeugs 18 in den Führungseinrichtungen 28, um eine schnelle Repositionierung zu erreichen und Nebenzeiten so gering wie möglich zu halten.While the workpiece 10 through the robot 16 at constant speed on the tool 18 is moved past, moves the tool 18 during the welding process synchronously in the guide devices 28 With. When changing to a new welding position, the tool moves quickly 18 in the management facilities 28 to achieve rapid repositioning and minimize non-productive time.

Zur Steuerung der Anlage 12 ist eine Hauptsteuerungseinrichtung 30 vorgesehen. Über eine erste Datenleitung 32 ist diese mit dem Antrieb 26 für das Werkzeug 18 verbunden. Eine weitere Datenleitung 34 steuert die Schweißzange 20 des Werkzeugs 18 an. Über eine dritten Datenleitung 36 ist schließlich ein Sensorinterface für den Hauptsteuercomputer 30 bereitgestellt. Zur Steuerung des Roboters 16 dient eine weitere Steuerungseinrichtung 38. Diese ist sowohl über einen TCP/IP-Bus 40 als auch über Profibusleitungen 42 mit der Hauptsteuerungseinrichtung 30 vernetzt, so dass die Bewegungen der Schweißzange 20 und die Bewegungen des Roboters 16 koordiniert werden können. Über den Profibus 42 besteht ferner eine Verbindung zwischen der Hauptsteuerungseinrichtung 30 und einem Schweißcontroller 44. Dieser steuert den eigentlichen Schweißvorgang des Werkzeugs 18 und ist hierzu über eine Leitung 46 mit diesem verbunden.To control the system 12 is a main controller 30 intended. Via a first data line 32 is this with the drive 26 for the tool 18 connected. Another data line 34 controls the welding tongs 20 of the tool 18 at. Via a third data line 36 is finally a sensor interface for the main control computer 30 provided. For controlling the robot 16 serves a further control device 38 , This is both over a TCP / IP bus 40 as well as via Profibus lines 42 with the main controller 30 networked, so that the movements of the welding gun 20 and the movements of the robot 16 can be coordinated. About the Profibus 42 Further, there is a connection between the main controller 30 and a welding controller 44 , This controls the actual welding process of the tool 18 and is via a line 46 associated with this.

Die gezeigte Systemarchitektur ermöglicht eine Synchronisation der Bewegungen des Werkzeugs 18 und des Werkstücks 10. Gleichzeitig werden die Schweißbewegungen der Schweißzange 20 sowie die Bestromung der Elektroden 22 durch die Hauptsteuerungseinrichtung 30 mit den Bewegungen des Werkstücks 10 synchronisiert.The system architecture shown enables a synchronization of the movements of the tool 18 and the workpiece 10 , At the same time, the welding movements of the welding tongs become 20 as well as the energization of the electrodes 22 by the main controller 30 with the movements of the workpiece 10 synchronized.

2 zeigt das System-Layout der Anlage 12 nochmals in größerem Detail. 2 shows the system layout of the plant 12 again in greater detail.

Zur Konfiguration der Anlage 12 dient ein Rechner 48, der mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung 50 kommuniziert. Dies ist über eine weitere Datenleitung 52 der Hauptsteuereinrichtung 30 der Robotersteuerung 38 sowie der Schweißsteuerung 44 verbunden. Über die speicherprogrammierbare Steuerung werden zudem Sicherheitsfunktionen bereitgestellt. So kann beispielsweise ein Notausschalter 54 mit der speicherprogrammierbaren Steuerung 50 kommunizieren.To configure the system 12 serves a calculator 48 that with a programmable logic controller 50 communicated. This is over another data line 52 the main controller 30 the robot controller 38 as well as the welding control 44 connected. Security functions are also provided via the programmable logic controller. For example, an emergency stop button 54 with the programmable logic controller 50 communicate.

Die Robotersteuerung 38 steuert über die Datenleitung 56 sowohl die Bewegung der Achsen des Roboters 16 als auch über eine weitere Datenleitung 58 die Bewegung des Greifers 14. Auch Sensordaten, die am Greifer 14 erhoben werden, werden über die Leitung 58 an die Robotersteuerung 38 zurückgemeldet. Die Robotersteuerung 38 übernimmt ferner die Ansteuerung eines Elektrodenfräsers 60, mittels welchem die Schweißelektroden 22 bei entsprechender Abnutzung befräst werden können, um deren Standzeit zu erhöhen.The robot controller 38 controls via the data line 56 both the movement of the axes of the robot 16 as well as via another data line 58 the movement of the gripper 14 , Also sensor data, on the gripper 14 Be collected are over the line 58 to the robot controller 38 returned. The robot controller 38 also takes over the control of a Elektrodenfräsers 60 , by means of which the welding electrodes 22 can be milled with appropriate wear in order to increase their service life.

Über den Profibus 42 werden zwischen Schweißsteuerung 44, Robotersteuerung 38, Hauptsteuereinrichtung 30 und speicherprogrammierbarer Steuerung 50 insgesamt Informationen über Sicherheitsfunktionen, Schweißstart, Schweißpunktnummer, Schweißende, Aktor und Sensorzustände des Roboters 16, sowie Antriebsoperationen für den Elektrodenfräser 60 übermittelt. Über die TCP/IP-Verbindung 40 tauschen die genannten Geräte zusätzlich mit dem Steuerrechner 48 Informationen über Konfiguration und Prozessdaten sowie über die aktuelle Roboterposition und Einschränkung von Freiheitsgraden aus. Die Ansteuerung der Speicherzange 20 sowie des Antriebs 26 erfolgt über zwei Servoregler 62 des Hauptsteuergeräts 30.About the Profibus 42 be between welding control 44 , Robot control 38 , Main control device 30 and programmable logic controller 50 total information about safety functions, welding start, welding point number, welding end, actuator and sensor states of the robot 16 , as well as drive operations for the electrode cutter 60 transmitted. About the TCP / IP connection 40 exchange the mentioned devices additionally with the control computer 48 Information about configuration and process data as well as the current robot position and limitation of degrees of freedom. The activation of the storage tongs 20 as well as the drive 26 via two servocontrollers 62 of the main control unit 30 ,

Detailliert sind die Prozessparameter während der Durchführung eines Schweiß- und Neupositionierungsvorgangs in 3 dargestellt. Die Linie 64 zeigt dabei die Zangenposition bzgl. eines Schweißpunktes in Millimeter über der Zeit, die Linie 66, die Zangenposition in Z-Richtung und die Linie 68, die durch die Schweißzange 20 ausgeübte Kraft.Detailed are the process parameters during the execution of a welding and repositioning process in 3 shown. The line 64 shows the pliers position with respect to. A weld point in millimeters over time, the line 66 , the forceps position in Z direction and the line 68 passing through the welding tongs 20 applied force.

Bei Empfang eines Triggersignals zum Zeitpunkt 70 bewegt sich, wie am Verlauf der Linie 64 zu erkennen, dass Schweißwerkzeug 18 in einer schnellen Bewegung zum zu bearbeiteten Schweißpunkt. Während dieses so genannten Aufphasens im Intervall 72 wird somit der gewünschte örtliche Zusammenhang zwischen Schweißwerkzeug 18 und Werkstück 10 hergestellt. Ist die gewünschte Position erreicht, und liegt gleichzeitig eine Geschwindigkeit zur Synchronisierung zwischen Werkzeug 18 und Werkstück 10 vor, ist also der Grad 64 auf Null zurückgefallen, vollzieht der Roboter 16 eine wellenförmige Bewegung in Z-Richtung, wie am Verlauf der Linie 66 zu erkennen, um die feststehende Elektrode der Schweißzange freizufahren. Ist dies erreicht, so wird die Schweißzange 20 geschlossen und im Zeitintervall 74 die notwendige Kraft zwischen Schweißzange 20 und Werkstück 10 aufgebaut.Upon receipt of a trigger signal at the time 70 moves, as in the course of the line 64 to realize that welding tool 18 in a quick movement to the spot to be processed. During this so-called phasing in the interval 72 Thus, the desired local relationship between welding tool 18 and workpiece 10 produced. When the desired position has been reached, there is simultaneously a speed for synchronization between the tool 18 and workpiece 10 before, so is the degree 64 fell back to zero, the robot performs 16 a wave-like movement in the Z-direction, as in the course of the line 66 to detect to release the fixed electrode of the welding gun. When this is achieved, the welding tongs become 20 closed and in the time interval 74 the necessary force between welding tongs 20 and workpiece 10 built up.

Die Sprungbewegung beim Empfang des Triggersignals 70 sowie die Zeitintervalle 72 und 74 definierten insgesamt die im Intervall 76 dargestellte Nebenzeit, in der keine konkrete Bearbeitung des Werkstückes 10 stattfindet. Hieran schließt sich die eigentliche Prozesszeit im Intervall 78 an. Die Schweißzange 20 wird in diesem Intervall mit der gewünschten Kraft gehalten und der notwendige Schweißstrom aufgebaut. Im Intervall 78 findet also das eigentliche Schweißen und notwendige Nachhalten statt.The jump movement when receiving the trigger signal 70 as well as the time intervals 72 and 74 Total defined in the interval 76 shown auxiliary time, in which no concrete machining of the workpiece 10 takes place. This is followed by the actual process time in the interval 78 at. The welding tongs 20 is held in this interval with the desired force and built the necessary welding current. In the interval 78 So the actual welding and necessary Nachhalten takes place.

Nach dem Schweißvorgang wird im folgenden Intervall 80 die Kraft der Schweißzange 20 wieder abgebaut, die Steuerung empfängt ein neues Triggersignal 70 und der Zyklus wiederholt sich. Die Intervalle 74 und 78 können in einem weiteren Intervall 82 zusammengefasst werden, während dessen die Ausgleichsbewegung während des Kraftschlusses zwischen Schweißzange 20 und Werkstück 10 stattfindet. Da hier ein fester Kontakt zwischen Werkzeug 18 und Werkstück 10 besteht, kann der Roboter 16 nur in denjenigen Freiheitsgraden bewegt werden, die auch durch die Führung 28 des Werkzeugs 18 gewährleistet werden.After the welding process will be in the following interval 80 the power of the welding gun 20 dismantled again, the controller receives a new trigger signal 70 and the cycle repeats itself. The intervals 74 and 78 can in a further interval 82 during which the compensating movement during the frictional connection between welding tongs 20 and workpiece 10 takes place. Because here is a solid contact between tool 18 and workpiece 10 exists, the robot can 16 to be moved only in those degrees of freedom that are also guided by the leadership 28 of the tool 18 be guaranteed.

Bei der Erprobung des geschilderten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens wurden seriengemäße Bauteile aus dem Kraftwagenbau in einem Umfang von insgesamt 140.000 Schweißpunkten bearbeitet. Insgesamt fanden bei solchen Tests 12 Materialkombinationen, insbesondere Dreiblechkombinationen sowie Usibor Anwendung. Ferner wurde ein Trockenlauf mit 1.300.000 Hüben des Schweißwerkzeugs 18 durchgeführt. Hierbei konnte sichergestellt werden, dass übliche Kühlungsverfahren trotz der höheren Bearbeitungsgeschwindigkeit ausreichen. Das Verfahren eignete sich gemäß der Tests auch zur Verwendung mit adaptiver Regelung, insbesondere mit variablen Schweißzeiten und einer dem gemäßen Prozessüberwachung (Q-Stop). Es konnte sichergestellt werden, dass während des Intervalls 82 Relativbewegungen zwischen Teil und Elektrode ausgeschlossen sind, so dass eine hohe Schweißqualität gewährleistet ist. Auch ohne feste Vorhaltezeiten konnte ein korrekter Aufbau der Elektrodenkraft über dem Werkstück 10 sichergestellt werden. Gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren ergab sich in den Testläufen eine Zeitersparnis von etwa 50%.In the testing of the described embodiment of the method according to the invention serial components were machined from the motor vehicle construction in a total of 140,000 welds. In total, 12 material combinations, in particular three-sheet combinations and Usibor were used in such tests. Furthermore, a dry run with 1,300,000 strokes of the welding tool 18 carried out. Here it was possible to ensure that usual cooling methods are sufficient despite the higher processing speed. According to the tests, the method was also suitable for use with adaptive control, in particular with variable welding times and proper process monitoring (Q-Stop). It could be ensured that during the interval 82 Relative movements between part and electrode are excluded, so that a high welding quality is ensured. Even without fixed lead times, a correct build-up of the electrode force over the workpiece was possible 10 be ensured. Compared to known from the prior art methods resulted in the test runs a time savings of about 50%.

Softwareseitig kann das geschilderte Verfahren mit insgesamt drei Programmkomponenten betrieben werden. Das Programmpaket FastJoin-Control stellt ein Werkzeug zur echtzeitnahen Kontrolle aller beteiligten Systemkomponenten zur Verfügung und läuft auf dem Hauptsteuergerät 30 ab. Diese Programmkomponente sichert die zeitliche und räumliche Synchronisation aller beweglichen Teile der Schweißanlage 12. Zur Programmierung der Schweißvorgänge wurde das Programmpaket FastJoin-Teach entwickelt, welches ein interaktives Teach-In von Roboterbewegungen während des Schweißprozesses ermöglicht. Hierzu müssen Schweißpunktpositionen, Programmnummern, zugeordnete Elektrodenkräften und dergleichen eingelernt werden. Zur Verifizierung der so erhaltenen Programme dient ein drittes Programmpaket, welches im genannten Ausführungsbeispiel als FastJoin-Inspect bezeichnet wird. Dieses Programmpaket ermöglicht eine dreidimensionale Prüfung aufgezeichneter Bewegungsbahnen aller beweglichen Komponenten der Anlage 12, so dass das zeitliche Verhalten vor der konkreten Anwendung visualisiert und geprüft werden kann.On the software side, the described method can be operated with a total of three program components. The FastJoin-Control program package provides a tool for real-time control of all system components involved and runs on the main control unit 30 from. This program component ensures the temporal and spatial synchronization of all moving parts of the welding system 12 , For programming the welding processes, the program package FastJoin-Teach was developed, which enables an interactive teach-in of robot movements during the welding process. For this purpose, weld spot positions, program numbers, assigned electrode forces and the like must be learned. For verification of the programs thus obtained is a third program package, which is referred to in the aforementioned embodiment as a FastJoin Inspect. This program package enables a three-dimensional check of recorded trajectories of all moving components of the system 12 so that the temporal behavior before the concrete application can be visualized and checked.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102004057814 A1 [0002, 0002] DE 102004057814 A1 [0002, 0002]

Claims (4)

Verfahren zum Bearbeiten zumindest eines Werkstücks (10) mit einem Werkzeug (18), bei welchem: – das wenigstens eine Werkstück (10) mittels eines Roboters (16) kontinuierlich bewegt wird – das Werkzeug (10) während der Durchführung eines Bearbeitungsvorgangs an einem Bearbeitungsort des wenigstens einen Werkstücks (10) synchron mit dem wenigstens einen Werkstück (10) bewegt wird; – das Werkzeug (18) nach dem Bearbeitungsvorgang relativ zu dem wenigstens einen Werkstück (10) an einen weiteren Bearbeitungsort bewegt wird; dadurch gekennzeichnet, dass als Werkzeug (18) ein Punktschweißwerkzeug eingesetzt wird.Method for processing at least one workpiece ( 10 ) with a tool ( 18 ), in which: - the at least one workpiece ( 10 ) by means of a robot ( 16 ) is moved continuously - the tool ( 10 ) during the execution of a machining operation at a machining location of the at least one workpiece ( 10 ) synchronously with the at least one workpiece ( 10 ) is moved; - the tool ( 18 ) after the machining operation relative to the at least one workpiece ( 10 ) is moved to another processing location; characterized in that as a tool ( 18 ) a spot welding tool is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (18) mittels eines Schlittens (24) linear in einer Führungseinrichtung (28) bewegt wird.Method according to claim 1, characterized in that the tool ( 18 ) by means of a carriage ( 24 ) linearly in a guide device ( 28 ) is moved. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beendigung aller Bearbeitungsvorgänge an dem wenigstens einen Werkstück (10) das Werkzeug (18) mittels des Schlittens (24) in eine vorgegebene Ausgangsposition bewegt wird.A method according to claim 2, characterized in that after completion of all machining operations on the at least one workpiece ( 10 ) the tool ( 18 ) by means of the carriage ( 24 ) is moved to a predetermined starting position. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass während des Bearbeitungsvorgangs das wenigstens eine Werkstück (10) durch den Roboter (16) lediglich in derjenigen Raumrichtung bewegt wird, in welcher der Schlitten (24) bewegbar ist.A method according to claim 2 or 3, characterized in that during the machining operation, the at least one workpiece ( 10 ) by the robot ( 16 ) is moved only in the spatial direction in which the carriage ( 24 ) is movable.
DE201110013390 2011-03-09 2011-03-09 Workpiece processing method, involves continuously moving workpiece by industrial robot, and moving tool to processing location relative to workpiece after machining operation, where tool is used as spot welding tool and mounted on platform Withdrawn DE102011013390A1 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016000077A1 (en) 2014-07-02 2016-01-07 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004057814A1 (en) 2004-11-30 2006-06-01 Daimlerchrysler Ag Position control process for workpiece and tool in manufacturing machine involves moving and positioning punch and die to another processing location during continuous movement of workpiece positioned relative to punch and die

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004057814A1 (en) 2004-11-30 2006-06-01 Daimlerchrysler Ag Position control process for workpiece and tool in manufacturing machine involves moving and positioning punch and die to another processing location during continuous movement of workpiece positioned relative to punch and die

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016000077A1 (en) 2014-07-02 2016-01-07 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
EP3164241A4 (en) * 2014-07-02 2018-04-11 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
US10471549B2 (en) 2014-07-02 2019-11-12 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
US20200061759A1 (en) * 2014-07-02 2020-02-27 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
CN110883414A (en) * 2014-07-02 2020-03-17 多宾有限公司 System and method with floating welder for high speed production welding
CN110883414B (en) * 2014-07-02 2022-03-22 多宾有限公司 System and method with floating welder for high speed production welding
US11883908B2 (en) 2014-07-02 2024-01-30 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding

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