DE102014007554A1 - Method and device for monitoring a joining process - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen eines Fügeprozesses zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile (10, 12) mittels wenigstens eines Fügeelements (14), bei welchem wenigstens eine Messgröße, anhand derer der Fügeprozess überwacht wird, mittels wenigstens eines Sensors (32) erfasst wird, wobei als die wenigstens eine Messgröße während des Fügeprozesses bewirkte Schwingungen zumindest eines der Bauteile (10, 12) auf wenigstens einer Oberfläche (34) des zumindest einen Bauteils (10) mittels des wenigstens einen Sensors (32) erfasst werden.The invention relates to a method and a device for monitoring a joining process for connecting at least two components (10, 12) by means of at least one joining element (14), in which at least one measured variable, on the basis of which the joining process is monitored, by means of at least one sensor (32) is detected, wherein as the at least one measured variable caused during the joining process vibrations of at least one of the components (10, 12) on at least one surface (34) of the at least one component (10) are detected by means of the at least one sensor (32).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen eines Fügeprozesses gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie eine Vorrichtung zum Überwachen eines Fügeprozesses gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 7.The invention relates to a method for monitoring a joining process according to the preamble of patent claim 1 and to a device for monitoring a joining process according to the preamble of patent claim 7.
Derartige Verfahren und Vorrichtungen zum Überwachen eines Fügeprozesses zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile mittels wenigstens eines Fügeelements sind der
Bei der
Bei der
Bei der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine besonders einfache Durchführung der Überwachung des Fügeprozesses und die Realisierung von Messergebnissen mit besonders hoher Qualität ermöglichen.Object of the present invention is to provide a method and an apparatus of the type mentioned, which allow a particularly simple implementation of the monitoring of the joining process and the realization of measurement results with very high quality.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and by a device having the features of patent claim 7. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass die Überwachung auf besonders einfache Weise durchgeführt werden kann bei gleichzeitiger Erzielung von Messergebnissen mit besonders hoher Qualität, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass als die wenigstens eine Messgröße während des Fügeprozesses bewirkte Schwingungen zumindest eines der Bauteile auf wenigstens einer Oberfläche des zumindest einen Bauteils mittels des wenigstens einen Sensors erfasst werden. Mit anderen Worten werden mittels des wenigstens einen Sensors Schwingungen beziehungsweise Impulse auf der wenigstens einen Oberfläche direkt gemessen. Hierzu ist der Sensor beispielsweise als Kraftsensor oder Beschleunigungssensor ausgebildet. Durch die Überwachung des Fügeprozesses anhand der erfassten Schwingungen lassen sich Messergebnisse besonders hoher Qualität realisieren, da eine bauteilseitige Messung realisierbar ist.In order to develop a method specified in the preamble of claim 1 such that the monitoring can be performed in a particularly simple manner while achieving results of particularly high quality, it is inventively provided that as the at least one measured variable during the joining process caused vibrations at least one of the components is detected on at least one surface of the at least one component by means of the at least one sensor. In other words, vibrations or pulses are measured directly on the at least one surface by means of the at least one sensor. For this purpose, the sensor is designed, for example, as a force sensor or acceleration sensor. By monitoring the joining process on the basis of the detected oscillations, measuring results of particularly high quality can be realized, since a component-side measurement can be realized.
Dies bedeutet, dass die wenigstens eine Messgröße, das heißt die Schwingungen nicht etwa an einem oder über ein Werkzeug, mittels welchem das wenigstens eine Fügeelement in die wenigstens zwei Bauteile eingebracht, insbesondere eingetrieben und/oder eingedreht, wird, sondern direkt am zumindest einen Bauteil erfasst werden. Ein weiterer Vorteil hierbei ist, dass eine einseitige Zugänglichkeit zu einem Fügebereich, in welchem das wenigstens eine Fügeelement angeordnet wird, ausreichend ist. Eine zweiseitige Zugänglichkeit des Fügebereiches ist nicht notwendigerweise erforderlich.This means that the at least one measured variable, that is to say the oscillations do not occur on or via a tool by means of which the at least one joining element is introduced into the at least two components, in particular driven in and / or screwed in, but directly on the at least one component be recorded. A further advantage here is that a one-sided accessibility to a joining region, in which the at least one joining element is arranged, is sufficient. A two-sided accessibility of the joining area is not necessarily required.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass im Vergleich zur Erfassung einer Setzkraft, einer Reaktionskraft oder eines Schalls, insbesondere Körperschalls, eine direkte Korrelation zwischen den an der wenigstens einen Oberfläche auftretenden Schwingungen und der Fügequalität des Fügeprozesses besteht, da an beziehungsweise auf der wenigstens einen Oberfläche und nicht etwa anlagenseitig, das heißt an dem Werkzeug gemessen wird. Mit anderen Worten lässt sich durch die Schwingungsmessung eine besonders gute Aussage über die mittels des Fügeprozesses zu bewirkende beziehungsweise bewirkte Fügequalität der Verbindung zwischen den wenigstens zwei Bauteilen treffen.The invention is based on the idea that, in comparison to the detection of a setting force, a reaction force or a sound, in particular structure-borne noise, there is a direct correlation between the vibrations occurring at the at least one surface and the joining quality of the joining process, on or on the at least one Surface and not on the system side, that is measured on the tool. In other words, the oscillation measurement makes it possible to obtain a particularly good statement about the joining quality of the connection between the at least two components to be effected or effected by means of the joining process.
Das Fügeelement ist beispielsweise als ein Nagel, insbesondere ein Setzbolzen, ausgebildet, welcher mittels des Werkzeugs in die Bauteile eingetrieben wird. Alternativ kann es sich bei dem Fügeelement um eine Schraube handeln, welche mittels des Werkzeugs in die Bauteile eingebracht, insbesondere eingedreht, wird. Dieses Einbringen des wenigstens einen Fügeelements in die Bauteile bewirkt Schwingungen. Im Falle des Nagels, welcher eine Spitze aufweist, werden beispielsweise Schwingungen bewirkt, wenn die Spitze die Bauteile durchdringt. Der Nagel weist beispielsweise ferner einen Nagelkopf auf, welcher im Zuge des Fügeprozesses auf zumindest eines der Bauteile aufprallt. Auch dies führt zu Schwingungen. Diese durch das Einbringen des Fügeelements in die Bauteile bewirkte beziehungsweise entstehende Schwingungen können zumindest im Wesentlichen direkt mittels des wenigstens einen Sensors gemessen werden, so dass besonders hochwertige Qualitätsaussagen über den Fügeprozess getroffen werden können.The joining element is designed, for example, as a nail, in particular a setting bolt, which is driven into the components by means of the tool. Alternatively, the joining element may be a screw which is introduced, in particular screwed, into the components by means of the tool. This introduction of the at least one joining element in the components causes vibrations. In the case of the nail having a tip, for example, vibrations are caused when the tip penetrates the components. The nail also has, for example, a nail head, which impacts on at least one of the components in the course of the joining process. This too leads to vibrations. This caused by the introduction of the joining element in the components or resulting vibrations can at least be measured substantially directly by means of at least one sensor, so that particularly high quality statements can be made about the joining process.
Zur Erfindung gehört auch eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 7 angegebenen Art, wobei es zur Realisierung einer besonders einfachen Durchführung der Überwachung des Fügeprozesses sowie zum Erzielen von Messergebnissen besonders hoher Qualität erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass der wenigstens eine Sensor dazu ausgebildet ist, während des Fügeprozesses bewirkte Schwingungen auf wenigstens einer Oberfläche zumindest eines der Bauteile zu erfassen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung anzusehen und umgekehrt.The invention also includes a device specified in the preamble of claim 7, wherein it is provided according to the invention for realizing a particularly simple implementation of the monitoring of the joining process and to obtain results of particularly high quality, that the at least one sensor is designed to during the Joining process caused vibrations on at least one surface to detect at least one of the components. Advantageous embodiments of the method according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the device according to the invention and vice versa.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the single figure alone can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the frame to leave the invention.
Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht zweier Bauteile, welche im Rahmen eines Fügeprozesses mittels wenigstens einen Fügeelements in Form eines Nagels miteinander verbunden werden, wobei während des Fügeprozesses bewirkte Schwingungen zumindest eines der Bauteile auf wenigstens einer Oberfläche des zumindest einen Bauteils mittels wenigstens eines Sensors erfasst werden, so dass der Fügeprozess anhand der Schwingungen überwacht wird.The drawing shows in the single FIGURE in fragmentary form a schematic sectional view of two components, which are connected in the context of a joining process by means of at least one joining element in the form of a nail, during the joining process caused vibrations of at least one of the components on at least one surface of the at least one component be detected by at least one sensor, so that the joining process is monitored by the vibrations.
Anhand der Fig. wird im Folgenden ein Verfahren zum Überwachen eines Fügeprozesses zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile
Aus der Fig. ist erkennbar, dass der Nagel
Die Bauteile
Das Werkzeug
Das Überwachen des Fügeprozesses dient dazu, die Fügequalität des Fügeprozesses zu ermitteln. Zum Überwachen des Fügeprozesses wird wenigstens ein Sensor
Um eine besonders einfache Durchführung der Überwachung zu realisieren sowie Messergebnisse mit besonders hoher Qualität zu realisieren, ist es vorgesehen, dass als die wenigstens eine Messgröße während des Fügeprozesses bewirkte Schwingungen zumindest eines der Bauteile
Aus der Fig. ist erkennbar, dass der Sensor
Aus der Fig. ist erkennbar, dass der Sensor
Alternativ dazu ist jedoch auch eine vom Werkzeug
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass der Sensor
Die Niederhaltereinrichtung zum Halten, insbesondere Drücken, des Sensors
Darüber hinaus ist es denkbar, dass die Niederhaltereinrichtung wenigstens ein Federelement umfasst, mittels welchem der Sensor
Darüber hinaus ist aus der Fig. erkennbar, dass es zum Überwachen des Fügeprozesses ausreicht, wenn der Fügebereich
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102010006403 A1 [0002, 0003] DE 102010006403 A1 [0002, 0003]
- DE 102006002237 B4 [0002, 0004] DE 102006002237 B4 [0002, 0004]
- DE 102010006402 A1 [0002, 0005] DE 102010006402 A1 [0002, 0005]
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DE (1) | DE102014007554A1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016177466A1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-11-10 | Daimler Ag | Method and device for joining at least two components |
CN106862463A (en) * | 2015-12-10 | 2017-06-20 | 罗伯特·博世有限公司 | Riveting device and the sleeving and riveting method of stamping riveting is carried out using the vibration for aiding in punching power |
CN107344223A (en) * | 2016-05-04 | 2017-11-14 | 罗伯特·博世有限公司 | Method, riveting device and the manufacturing equipment of at least two components are connected by riveting device |
DE102017209264A1 (en) * | 2017-06-01 | 2018-12-06 | Robert Bosch Gmbh | Punch riveting device with vibration generator and accelerometer |
DE102021129194A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-11 | Audi Planung GmbH | betting system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010006403A1 (en) | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Audi Ag, 85057 | Method for monitoring high-speed adding process by force sensor, involves driving nail with high velocity into components for connecting two components by driver piston of stud driver |
DE102010006402A1 (en) | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Audi Ag, 85057 | Method for monitoring high-speed connecting process for connecting components in automobile industry, involves detecting sound emissions of components by acoustic sensor, and evaluating emissions as process data |
DE102006002237B4 (en) | 2006-01-17 | 2012-09-20 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Method and device for monitoring a joining process for connecting at least two components by means of a setting bolt |
-
2014
- 2014-05-22 DE DE102014007554.0A patent/DE102014007554A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006002237B4 (en) | 2006-01-17 | 2012-09-20 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Method and device for monitoring a joining process for connecting at least two components by means of a setting bolt |
DE102010006403A1 (en) | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Audi Ag, 85057 | Method for monitoring high-speed adding process by force sensor, involves driving nail with high velocity into components for connecting two components by driver piston of stud driver |
DE102010006402A1 (en) | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Audi Ag, 85057 | Method for monitoring high-speed connecting process for connecting components in automobile industry, involves detecting sound emissions of components by acoustic sensor, and evaluating emissions as process data |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016177466A1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-11-10 | Daimler Ag | Method and device for joining at least two components |
US10730100B2 (en) | 2015-05-05 | 2020-08-04 | Daimler Ag | Method and device for joining at least two components |
CN106862463A (en) * | 2015-12-10 | 2017-06-20 | 罗伯特·博世有限公司 | Riveting device and the sleeving and riveting method of stamping riveting is carried out using the vibration for aiding in punching power |
CN107344223A (en) * | 2016-05-04 | 2017-11-14 | 罗伯特·博世有限公司 | Method, riveting device and the manufacturing equipment of at least two components are connected by riveting device |
DE102017209264A1 (en) * | 2017-06-01 | 2018-12-06 | Robert Bosch Gmbh | Punch riveting device with vibration generator and accelerometer |
DE102021129194A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-11 | Audi Planung GmbH | betting system |
WO2023083548A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-19 | Audi Planung GmbH | Setting system |
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