DE102020131273A1 - System for placing an auxiliary joining element in at least one component - Google Patents
System for placing an auxiliary joining element in at least one component Download PDFInfo
- Publication number
- DE102020131273A1 DE102020131273A1 DE102020131273.3A DE102020131273A DE102020131273A1 DE 102020131273 A1 DE102020131273 A1 DE 102020131273A1 DE 102020131273 A DE102020131273 A DE 102020131273A DE 102020131273 A1 DE102020131273 A1 DE 102020131273A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- die
- setting
- unit
- housing
- setting tool
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005304 joining Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 29
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- CHBRHODLKOZEPZ-UHFFFAOYSA-N Clotiazepam Chemical compound S1C(CC)=CC2=C1N(C)C(=O)CN=C2C1=CC=CC=C1Cl CHBRHODLKOZEPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 241001136792 Alle Species 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 1
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/10—Riveting machines
- B21J15/36—Rivet sets, i.e. tools for forming heads; Mandrels for expanding parts of hollow rivets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/02—Riveting procedures
- B21J15/025—Setting self-piercing rivets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/10—Riveting machines
- B21J15/16—Drives for riveting machines; Transmission means therefor
- B21J15/22—Drives for riveting machines; Transmission means therefor operated by both hydraulic or liquid pressure and gas pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein System, insbesondere Stanznietsystem, mit einem Setzwerkzeug zum Setzen eines Hilfsfügeelements (7) in zumindest ein Bauteil (1, 3, 5), wobei das Setzwerkzeug einen Werkzeugträger (9), insbesondere C-Bügel, aufweist, an dem eine Setzeinheit (15) und eine parametrierbare Matrizeneinheit (19) montiert sind, und wobei zur Einstellung einer über die Matrizeneinheit (19) anlegbaren Gegenkraft (FG) ein Matrizenstempel (25) der Matrizeneinheit (19) mittels eines Hubkolbens (29) hubverstellbar ist, der Bestandteil einer Hydraulikeinheit (23) ist, mit der der Hubkolben (29) antreibbar ist. Erfindungsgemäß ist die Hydraulikeinheit (23) am Werkzeugträger (9) montiert, und zwar insbesondere ein Druckübersetzer (67), ein Proportionaldruckregler (73), ein Wegeventil (71) sowie eine Hydraulikleitung (75) mit Drucksensor der Hydraulikeinheit (23).The invention relates to a system, in particular a punch rivet system, with a setting tool for setting an auxiliary joining element (7) in at least one component (1, 3, 5), the setting tool having a tool carrier (9), in particular a C-frame, on which a Setting unit (15) and a parameterizable die unit (19) are mounted, and in order to set a counterforce (FG) that can be applied via the die unit (19), a die stamp (25) of the die unit (19) can be stroke-adjusted by means of a reciprocating piston (29), which Is part of a hydraulic unit (23) with which the lifting piston (29) can be driven. According to the invention, the hydraulic unit (23) is mounted on the tool carrier (9), in particular a pressure booster (67), a proportional pressure regulator (73), a directional control valve (71) and a hydraulic line (75) with a pressure sensor of the hydraulic unit (23).
Description
Die Erfindung betrifft ein System zum Setzen eines Hilfsfügeelements in zumindest ein Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 oder ein Setzwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 8.The invention relates to a system for setting an auxiliary joining element in at least one component according to the preamble of
Aus der
Aus der
In aktuellen Karosseriebauten werden unterschiedliche Verbindungstechniken je nach Fügeaufgabe eingesetzt. Neben dem Widerstandspunktschweißen ist eine der meist verwendeten Verbindungstechniken das Halbhohlstanznieten. Mit diesem vollautomatisierten Nietverfahren ist es möglich, artgleiche und auch artverschiedene Werkstoffe mit Hilfe eines Halbhohlstanznietes zu verbinden. Je nach Art der Fügeaufgabe werden für die Verbindung unterschiedliche Stanznietelemente und Stanznietmatrizen verwendet. Diese Matrizen sind rotationssymmetrische Drehteile, welche über einen Matrizenschaft und einen entsprechenden Matrizenkopf, welcher eine in Abhängigkeit der Fügeaufgabe charakteristische Matrizenkontur verfügt. Die Stanznietmatrizen werden über den Matrizenschaft koaxial zum Setzantrieb in einem C-Bügel aufgenommen.In current car body construction, different joining techniques are used depending on the joining task. In addition to resistance spot welding, one of the most commonly used connection techniques is semi-tubular punch riveting. With this fully automated riveting process, it is possible to connect materials of the same type or of different types using a semi-tubular punch rivet. Depending on the type of joining task, different punch rivet elements and punch rivet matrices are used for the connection. These dies are rotationally symmetrical turned parts, which have a die shank and a corresponding die head, which has a die contour that is characteristic of the joining task. The punch rivet dies are held in a C-frame via the die shank coaxially to the setting drive.
Typische Stanznietsysteme bestehen daher aus einem C-Bügel mit einer Aufnahme für einen Setzantrieb und einer koaxial angeordneten Aufnahme für eine rotationssymmetrische Stanznietmatrize, ausgeführt als Drehteil, bestehend aus einem Matrizenschaft und einem Matrizenkopf, welcher über eine der Fügeaufgabe angepasste Matrizenkontur verfügt.Typical punch riveting systems therefore consist of a C-frame with a mount for a setting drive and a coaxially arranged mount for a rotationally symmetrical punch rivet die, designed as a turned part, consisting of a die shank and a die head, which has a die contour adapted to the joining task.
Der Setzantrieb ist elektromotorisch, pneumatisch, hydraulisch oder als Kombination aus Elektromotor und Hydraulik ausgeführt. Die Aufnahme des Setzantriebes am C-Bügel erfolgt über einen Adapter, welcher entweder direkt im C-Bügel integriert (einteiliger C-Bügel) oder am C-Bügel kraft- und formschlüssig montiert ist.The setting drive is designed as an electric motor, pneumatic, hydraulic or as a combination of electric motor and hydraulics. The setting drive is mounted on the C-frame via an adapter, which is either integrated directly into the C-frame (one-piece C-frame) or is mounted on the C-frame with a positive and non-positive fit.
Die Aufnahme für die Stanznietmatrize an dem des Setzantriebes gegenüber angeordneten Seite des C-Bügels ist derart ausgeführt, dass die Setzsachse des Setzantriebes und die Achse der Matrizenaufnahme koaxial ausgerichtet sind. Aufgrund der Erreichbarkeit der Fügestelle an der zu fügenden Baugruppe sind hier unterschiedlichste geometrische Ausführungen des unteren C-Bügelschenkels nötig. So werden Ausführungen ohne Matrizenunterbau und mit Matrizenunterbau in der Fertigung eingesetzt. Durch den Matrizenunterbau ist es möglich unterschiedliche Arbeitsräume (Zangenfenster) über den C-Bügel darzustellen und die Matrize innerhalb des Arbeitsraumes auf der Arbeitsachse des Setzantriebes ortsfest zu montieren.The receptacle for the punch rivet die on the side of the C-frame opposite the setting drive is designed in such a way that the setting axis of the setting drive and the axis of the die receptacle are aligned coaxially. Due to the accessibility of the joint on the assembly to be joined, a wide variety of geometric designs of the lower C-bar leg are required here. For example, versions without a die base and with a die base are used in production. Due to the matrix substructure, it is possible to display different working areas (gripper windows) via the C-frame and to mount the matrix in a fixed position within the working area on the working axis of the setting drive.
Stand der Technik sind auch hier Matrizenunterbauten, welche einteilig im C-Bügel integriert, oder am unteren Schenkel des C-Bügels montiert sind. Bei einer mehrteiligen Ausgestaltung liegt die Trennebene orthogonal zur Arbeitsachse des Setzantriebes. Weiter bestehen aktuelle Stanznietsetzsysteme aus einer Nietzuführung für mindestens einen Niettyp und einer entsprechenden Systemsteuerung.The state of the art here is matrix substructures, which are integrated in one piece in the C-frame or are mounted on the lower leg of the C-frame. In a multi-part configuration, the parting plane is orthogonal to the working axis of the setting drive. Current punch rivet setting systems also consist of a rivet feed for at least one type of rivet and a corresponding system control.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Setzen eines Hilfsfügeelements bereitzustellen, die im Vergleich zum Stand der Technik bauraumreduziert sowie wartungsfreundlich ist und/oder konstruktiv einfach aufgebaut ist.The object of the invention is to provide a device for setting an auxiliary joining element which, compared to the prior art, requires less installation space and is easy to maintain and/or has a simple construction.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 oder 8 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ist zusätzlich zur Setzeinheit und zur Matrizeneinheit die Hydraulikeinheit fest am Werkzeugträger montierbar. Auf diese Weise wird ein gesamtheitliches Setzsystem bereitgestellt, bei dem das Nietwerkzeug einen bevorzugt modular ausgeführten C-Bügel aufweist, an dem die parametrierbaren Matrizeneinheit und/oder die Setzeinheit sowie Komponenten der Hydraulikeinheit (das heißt unter anderem Druckübersetzer, Proportionalregler, Wegeventil, Rohrleitung mit Drucksensor), ein Setzantrieb sowie eine Nietzuführung montiert sind.According to the characterizing part of
Der Nietzuführung ist ein Nietvereinzeler zugeordnet. Dieser ist nicht am Werkzeugträger (das heißt am C-Bügel) montiert, sondern frei positionierbar.A rivet separator is assigned to the rivet feeder. This is not mounted on the tool carrier (i.e. on the C-frame), but can be positioned freely.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 8 weist das Matrizengehäuse auf seiner in Axialrichtung von der Setzeinheit abgewandten Gehäuseseite einen Montagezugang auf. Über den Montagezugang ist der Hubkolben aus dem Matrizengehäuse demontierbar oder in das Matrizengehäuse montierbar. Erfindungsgemäß erfolgt somit die Montage des Hubkolbens stets von einer, der Setzeinheit abgewandten Seite des Matrizengehäuses. Dadurch ist die Montage bzw. Demontage des Hubkolbens im Vergleich zum Stand der Technik weniger störkonturbehaftet. Mit dem erfindungsgemäßen Montagezugang wird die Erreichbarkeit der Fügestellen an Fahrzeugkarosserien gewährleistet.According to the characterizing part of claim 8, the matrix housing has an assembly access on its housing side facing away from the setting unit in the axial direction. The reciprocating piston can be removed from the die housing or mounted in the die housing via the assembly access. According to the invention, the reciprocating piston is always mounted from a side of the die housing that faces away from the setting unit. As a result, the assembly and disassembly of the reciprocating piston is less subject to disruptive contours in comparison to the prior art. With the assembly access according to the invention, the accessibility of the joints on vehicle bodies is ensured.
Gegenstand der Erfindung ist ein Stanznietsystem mit folgenden Eigenschaften: Das Stanznietsystem besteht aus einem Nietwerkzeug, der Nietzuführung für mindestens einen Niettyp und einer Nietsteuerung. Die Nietsteuerung umfasst alle im Stand der Technik üblichen Steuerungsfunktionen und eine zusätzliche Steuerungsfunktion für die Ansteuerung eines parametrierbaren Matrizenkonzeptes. Das Nietwerkzeug besteht aus einem C-Bügel, einer Setzeinheit und einer Matrizeneinheit. Die Setzeinheit entspricht den derzeit üblichen Ausführungsformen und ist identisch zum Stand der Technik. Der C-Bügel ist modular ausgeführt. Das heißt, dass mindestens die erfindungsgemäße parametrierbare Matrizeneinheit über eine Schnittstelle am C-Bügel-Grundkörper montierbar und demontierbar ist. Ebenso kann zusätzlich auch die Aufnahme für den Setzantrieb über eine Schnittstelle am C-Bügel-Grundkörper ausgeführt sein.The subject matter of the invention is a punch rivet system with the following properties: The punch rivet system consists of a riveting tool, the rivet feed for at least one rivet type and a rivet control. The riveting control includes all control functions that are usual in the state of the art and an additional control function for the control of a parameterizable matrix concept. The riveting tool consists of a C-frame, a setting unit and a die unit. The setting unit corresponds to the currently customary embodiments and is identical to the prior art. The C-frame has a modular design. This means that at least the parameterizable die unit according to the invention can be assembled and disassembled via an interface on the C-frame base body. Likewise, the mount for the setting drive can also be designed via an interface on the C-frame base body.
Zusätzlich verfügt das Stanznietsystem über eine zusätzliche Einheit zur Bedienung des parametrierbaren Matrizenkonzeptes, bestehend aus einer Hydraulikeinheit, einem Ausgleichs- und Vorratsbehälters, einem Proportionaldruckregler und einem Ventil zur Steuerung des Druckaufbaus sowie einer Einheit zur Erzeugung eines Hydraulikdruckes. Dieser kann beispielsweise als pneumohydraulischer Druckübersetzer ausgeführt sein. Mittels einer Hydraulikleitung sind die parametrierbare Matrizeneinheit und die Einheit zur Erzeugung des Hydraulikdrucks miteinander verbindbar.In addition, the self-piercing riveting system has an additional unit for operating the parameterizable die concept, consisting of a hydraulic unit, an equalization and storage tank, a proportional pressure regulator and a valve for controlling the pressure build-up, as well as a unit for generating hydraulic pressure. This can be designed, for example, as a pneumohydraulic pressure booster. The configurable die unit and the unit for generating the hydraulic pressure can be connected to one another by means of a hydraulic line.
Im Bereich der parametrierbaren Matrizeneinheit, bestehend aus Matrizengehäuse, Einheit zur Erzeugung des Hydraulikdruckes und Hydraulikleitung ist ein Drucksensor zur Erfassung des Hydraulikdrucks integriert. Die Einheit zur Bedienung des parametrierbaren Matrizenkonzeptes kann dabei direkt am Setzgerät, bestehend aus C-Bügel, Setzantrieb und parametrierbarer Matrizeneinheit, montiert sein, oder variabel auch an anderer Position als eigenständige Einheit, wobei immer eine Verbindung zur parametrierbaren Matrizeneinheit über die Hydraulikleitung vorhanden ist.A pressure sensor for recording the hydraulic pressure is integrated in the area of the parameterizable die unit, consisting of the die housing, the unit for generating the hydraulic pressure and the hydraulic line. The unit for operating the configurable die concept can be mounted directly on the setting device, consisting of a C-frame, setting drive and configurable die unit, or variably at another position as an independent unit, whereby there is always a connection to the configurable die unit via the hydraulic line.
Erfindungsgemäß kann der C-Bügel metallisch als Vollmaterial, als Fachwerkkonstruktion oder einer Kombination, hergestellt als Frästeil oder Gussteil, ausgeführt sein. Weiter kann der C-Bügel aus einem Faserverbundwerkstoff ausgeführt sein.According to the invention, the C-frame can be made of metal as a solid material, as a framework construction or a combination, produced as a milled part or cast part. Furthermore, the C-frame can be made of a fiber composite material.
Die parametrierbare Matrizeneinheit kann aus einem metallischen Werkstoff (Stahl) hergestellt sein und kraftschlüssig, formschlüssig oder kraft- und formschlüssig am C-Bügel montierbar sein, wobei die Trennebene nicht orthogonal zur Arbeitsachse des Setzantriebes liegen muss, die Trennung aber idealerweise einen möglichst geringen Abstand zur Arbeitsachse des Setzantriebes aufweist.The configurable die unit can be made of a metallic material (steel) and can be mounted on the C-frame with a force fit, a form fit, or both a force fit and a form fit Has working axis of the setting drive.
Erfindungsgemäß sind die im Stand der Technik üblichen Matrizenunterbauten vollständig in die parametrierbare Matrizeneinheit integriert. Die parametrierbare Matrizeneinheit besteht aus einer Matrizenhülse, einem Matrizenstempel und einer Hydraulikeinheit. Der Hydraulikkolben arbeitet innerhalb des Matrizenunterbaus, welches das Gehäuse des Hydraulikzylinders bildet und zur Adaption am C-Bügel dient. Der Arbeitsraum des Hydraulikzylinders ist von Matrizenhülse und Matrizenstempel derart entkoppelt, dass Matrizenstempel und Hülse keinen Kontakt zum Hydraulikmedium haben.According to the invention, the die substructures customary in the prior art are fully integrated into the parameterizable die unit. The parameterizable die unit consists of a die sleeve, a die punch and a hydraulic unit. The hydraulic piston works within the matrix substructure, which forms the housing of the hydraulic cylinder and is used for adaptation to the C-frame. The working space of the hydraulic cylinder is decoupled from the die sleeve and die punch in such a way that the die punch and sleeve have no contact with the hydraulic medium.
Zudem sind die Matrizenhülse und der Matrizenstempel demontierbar gestaltet und können bei Verschleiß getauscht werden. Sowohl die Matrizenhülse als auch der Matrizenstempel sind bevorzugt verliersicher im Setzwerkzeug montiert. Dies kann zum einen über einen später beschriebenen Bajonettverschluss der Matrizenhülse erfolgen. Zum anderen kann der Matrizenstempel über eine später beschriebene Matrizenhülsen-Geometrie verliersicher in Position gehalten werden, sodass keine Restriktionen hinsichtlich der Arbeitspositionen entstehen.In addition, the die sleeve and the die stamp are designed to be removable and can be replaced if they are worn. Both the die sleeve and the die stamp are preferably captively mounted in the setting tool. On the one hand, this can be done via a bayonet lock of the die sleeve, which will be described later. On the other hand, the die stamp can be held in position securely using a die sleeve geometry, which will be described later, so that there are no restrictions with regard to the working positions.
Das erfindungsgemäße Stanznietsystem kann stationär als auch robotergeführt betrieben werden. Restriktionen hinsichtlich Arbeitspositionen sind nicht vorhanden.The punch riveting system according to the invention can be operated in a stationary or robot-guided manner. There are no restrictions on work positions.
In einer Ausführungsvariante kann die Schnittstelle zum C-Bügel über eine Kombination aus einer Verschraubung (beispielhaft über vier Schrauben) und einer Passfeder generiert werden, wobei die Passfeder selbst in den Matrizenkörper integriert ist, das heißt eine kraft- und formschlüssige Verbindung. Die Schnittstelle ist bevorzugt möglichst nah an die Setzachse angeordnet, um die Belastung auf die Schnittstelle zu minimieren. Die Verschraubungen sind bei dieser Schnittstelle in C-Bügelöffnungsrichtung angeordnet.In one embodiment, the interface to the C-frame can be generated via a combination of a screw connection (example four screws) and a key, with the key itself being integrated into the die body, i.e. a non-positive and positive connection. The interface is preferably located as close as possible to the setting axis to minimize stress on the interface. With this interface, the screw connections are arranged in the C-frame opening direction.
Die parametrierbare Matrizeneinheit kann in beliebiger geeigneter Weise am C-Bügel montiert werden. In einer Ausführungsvariante kann die parametrierbare Matrizeneinheit über eine einfache Schnittstelle mit zwei senkrecht zur C-Bügelebene angeordneten Steckbolzen mit entsprechender Passung und über Sicherungsringe am C-Bügel montiert sein. Auch in dieser Ausführungsform liegt die Trennebene auf der Matrizenseite des C-Bügels nicht senkrecht zur Setzachse.The configurable die unit can be mounted on the C-frame in any suitable way will. In one embodiment variant, the parameterizable die unit can be mounted on the C-frame via a simple interface with two socket pins arranged perpendicularly to the plane of the C-frame with a corresponding fit and via retaining rings. In this embodiment, too, the parting plane on the die side of the C-frame is not perpendicular to the setting axis.
Ein wesentlicher Vorteil eines Nietsystems mit parametrierbarer Matrizeneinheit besteht in der Flexibilität des Gesamtsystems. Mit Hilfe der Parametrierbarkeit über den angelegten Hydraulikdruck, welcher flexibel von Fügepunkt zu Fügepunkt eingestellt werden kann und auch theoretisch sogar während des Fügens verändert werden kann, ist es möglich die Matrizeneinheit auf die jeweilige Fügeaufgabe abzustimmen. Bei konventionellen Ausführungsformen mit einer starren Matrize ist dies nur sehr begrenzt möglich, sodass es in aktuellen Karosseriebauten eine hohe Varianz an unterschiedlichen Matrizenvarianten gibt. Diese Varianz wird im Stand der Technik durch einen hohen planerischen Aufwand versucht, auf das mögliche Minimum zu reduzieren.A significant advantage of a riveting system with a parameterizable die unit is the flexibility of the overall system. With the help of parameterization via the applied hydraulic pressure, which can be flexibly adjusted from joining point to joining point and can theoretically even be changed during joining, it is possible to adapt the die unit to the respective joining task. In conventional designs with a rigid die, this is only possible to a very limited extent, so that there is a great variety of different die variants in current body construction. In the prior art, this variance is attempted to be reduced to the possible minimum by means of a great deal of planning effort.
Zudem bietet die erfindungsgemäße Matrizeneinheit konstruktiv folgende Vorteile:
- a) Nutzung der vorhandenen Versorgungsmedien (das heißt Druckluftversorgung) im Karosseriebau. Das heißt, dass zur Erzeugung des Hydraulikdrucks zunächst auf die ohnehin vorhandene Druckluftversorgung zurückgreifbar ist. Die Druckluft wird bei aktuellen Nietsystemen generell bereits benötigt, um die Förderung (Zuschießen) der Nietelemente in den Setzkopf und den anschließenden Setzprozess zu ermöglichen. Das heißt, dass unabhängig von der Art der Nietbereitstellung (konventionell über Vereinzelung aus einem Feeder mit Schüttgut und Zublasen des Nietes über einen Zuführschlauch, oder die Bereitstellung über ein entsprechendes Magazin) aktuell bereits für die Nietlogistik schon Druckluft als Medium am Nietsystem vorhanden ist, auf welche auch für den Betrieb der parametrierbaren Matrize zurückgreifbar ist. Daher wird in einer bevorzugten Ausführungsvariante ein Druckübersetzer genutzt, der die vorhandene Druckluft auf einen deutlich höheren Hydraulikdruck übersetzt. Die Übersetzung kann beispielhaft von maximal 6bar Pneumatikdruck auf maximal 1000bar Hydraulikdruck erfolgen. Das Hydrauliksystem ist in sich geschlossen und kommt daher mit einer Minimalmenge an Hydrauliköl aus. Das Hydrauliksystem kann bevorzugt nur mit einer Ölsäule mit einem charakteristischen Hydraulikdruck ausgeführt sein, welche im System verschoben wird. Die Verschiebung der Säule erfolgt durch den Setzprozess des Nietes und den maximal möglichen Weg des Hydraulikstempels. Beispielhaft kann der maximal mögliche Weg des
Hydraulikstempels 3,0mm betragen. Alternativ dazu kannein Weg von 1,5mm genutzt werden. Dies bietet ein hohes Maß an Flexibilität. Die maximale Geometrie der Matrizen lässt sich über die Matrizenhülse und den Matrizenstempel einmalig definieren. Beispielhaft sind hier Durchmesser des Stempels und damit des Matrizenbodens bis maximal 15mm sinnvoll. Vorzugsweise liegen diese bei Durchmessern bis zu 12mm. - b) Möglichkeit, den C-Bügel und die über die Schnittstelle am C-Bügel montierbare, parametrierbare Matrizeneinheit getrennt voneinander zu fertigen. Das bietet zum einen den Vorteil, dass die Fertigungsaufwendungen für beide Komponenten optimiert und minimiert werden können. So ist es beispielsweise nicht notwendig, die hohen Anforderungen an die Hydraulikkomponente am kompletten C-Bügel umzusetzen. Zudem ist es möglich, über einen C-Bügelgrundkörper und unterschiedliche geometrisch ausgeführte parametrierbare Matrizen eine größere Varianz unterschiedlicher Zangenfenster darzustellen. Durch die Schnittstelle ist es weiterhin möglich, C-Bügel in unterschiedlicher Gestaltungsform zu verwenden. So können C-Bügel aus Vollmaterial, als Fachwerkkonstruktion, oder aus unterschiedlichen Werkstoffen verwendet werden (zum Beispiel CFK). Zudem sind metallische C-Bügel aus unterschiedlichen Halbzeugen möglich, zum Beispiel gefräste C-Bügel und Guss-C-Bügel.
- c) Möglichkeit zur Realisierung sowohl eines stationär und robotergeführten, als auch eines handgeführten Nietsystems, das unabhängig von der Fügeposition verwendet werden kann. So sind alle denkbaren Nietpositionen darstellbar, bei gleichzeitig hoher Flexibilität durch die Parametrierbarkeit der Matrizenausführung.
- d) Montage eines Komplettsystems der parametrierbaren Matrizeneinheit inklusive Druckübersetzer, Ventil, Ausgleichsbehälter, Rohrleitung und Drucksensor, sowie Proportionaldruckregler an dem C-Bügel, so dass der C-Bügel auch für die Kombination mit Roboterdocking geeignet ist, also mit anderen Komponenten am Roboter gewechselt werden kann und keine zusätzliche Trennung im Bereich der Dockingkupplung benötigt wird.
- a) Use of the existing supply media (i.e. compressed air supply) in body construction. This means that the compressed air supply that is already available can be used to generate the hydraulic pressure. The compressed air is generally already required in current riveting systems in order to enable the conveying (injecting) of the riveting elements into the setting head and the subsequent setting process. This means that regardless of the type of rivet provision (conventional via separation from a feeder with bulk material and blowing the rivet in via a feed hose, or provision via a corresponding magazine), compressed air is already available as a medium on the riveting system for riveting logistics which can also be used to operate the parameterizable matrix. Therefore, in a preferred embodiment, a pressure booster is used, which boosts the available compressed air to a significantly higher hydraulic pressure. The translation can take place, for example, from a maximum of 6 bar pneumatic pressure to a maximum of 1000 bar hydraulic pressure. The hydraulic system is self-contained and therefore requires a minimum amount of hydraulic oil. The hydraulic system can preferably be designed with only one oil column with a characteristic hydraulic pressure, which is shifted in the system. The column is moved by the setting process of the rivet and the maximum possible travel of the hydraulic ram. For example, the maximum possible travel of the hydraulic ram can be 3.0 mm. Alternatively, a path of 1.5mm can be used. This offers a high degree of flexibility. The maximum geometry of the dies can be defined once via the die sleeve and the die punch. As an example, diameters of the punch and thus the die base up to a maximum of 15mm are sensible. These are preferably at diameters of up to 12mm.
- b) Possibility of manufacturing the C-frame and the parameterizable die unit, which can be mounted via the interface on the C-frame, separately from each other. On the one hand, this offers the advantage that the production costs for both components can be optimized and minimized. For example, it is not necessary to implement the high demands on the hydraulic components on the entire C-frame. In addition, it is possible to use a C-frame body and different geometrically designed parameterizable matrices to represent a greater variety of different tong windows. The interface also makes it possible to use C-frames in different designs. C-frames can be made of solid material, as a framework construction, or made of different materials (e.g. CFRP). In addition, metallic C-frames made of different semi-finished products are possible, for example milled C-frames and cast C-frames.
- c) Possibility of realizing a stationary and robot-guided as well as a hand-guided riveting system that can be used independently of the joining position. In this way, all conceivable riveting positions can be represented, with a high level of flexibility at the same time thanks to the parameterization of the die design.
- d) Installation of a complete system of the parameterizable die unit including pressure intensifier, valve, expansion tank, pipe and pressure sensor, as well as proportional pressure regulator on the C-frame, so that the C-frame is also suitable for the combination with robot docking, i.e. it can be exchanged with other components on the robot and no additional separation in the area of the docking coupling is required.
In einem bevorzugten Steuerungskonzept kann für jeden Fügepunkt ein eigenes Fügeprogramm auf der Steuerung hinterlegt sein, welches eindeutig dem Fügepunkt zugeordnet ist. In diesem Programm sind alle für den Fügeprozessablauf notwendigen Informationen hinterlegt. Also jeweils ein konkreter Wert für jeden definierbaren Prozesskennwert. In der Regel sind das:
- a) der zu verwendende Niettyp durch die Anwahl des jeweiligen Vereinzelers;
- b) die Vorgabe für die Parametrierung des Setzantriebes;
- - Setzkraft, bzw. den Setzweg (abhängig von Kraftsteuerung oder Wegsteuerung), oder auch Energie
- - sofern einstellbar die Vorgabe für die Niederhalterkraft
- c) mögliche prozessbeeinflussende Parameter, wie eine Zeit zur Verdrängung von Klebstoffen aus dem Bereich der Fügezone;
- d) alle notwendigen Parameter für die Prozessüberwachung am jeweiligen Fügepunkt.
- a) the rivet type to be used by selecting the respective separator;
- b) the specification for the parameterization of the setting drive;
- - Setting force or the setting path (depending on force control or path control), or also energy
- - if adjustable, the specification for the hold-down force
- c) possible process-influencing parameters, such as the time it takes for adhesives to be displaced from the area of the joining zone;
- d) all necessary parameters for process monitoring at the respective joining point.
Bei der parametrierbaren Matrizeneinheit kommen zu diesen Vorgaben noch die Parameter für die parametrierbare Matrize hinzu, die bei aktuellem Stand der Technik aufgrund der Matrizenausführung als geometrisch definierte Hardwarekomponente nicht notwendig sind. Bei der parametrierbaren Matrizeneinheit ist dies die Vorgabe des einzustellenden Hydraulikdrucks. Da bei der Matrizenkonstruktion beim Hydrauliksystem konstante Flächenverhältnisse vorliegen, wird als Parameter eine entsprechende Fügekraft angegeben, welche aus Druck und Flächen des Hydrauliksystems berechnet wird. Dies hat den Vorteil, dass für den Anlagenbediener neben der Fügekraft ein zusätzlicher Parameter mit einer bekannten Einheit verwendet wird, wodurch die Bedienerfreundlichkeit gesteigert ist. Zudem wird der eingestellte Druck vor Ausführung des Fügeprozesses über den integrierten Drucksensor abgefragt, um mögliche Prozesseinflüsse auszuschließen. Prozessbeeinflussend könnte ein Druckverlust im geschlossenen Gesamtsystem durch eine Leckage, oder mögliche Luft im Hydrauliksystem sein. Für die Kontrolle ist an jedem Fügepunkt separat eine Toleranz für die Druckvorgabe bzw. Kraftvorgabe einstellbar.In the case of the parameterizable die unit, the parameters for the parameterizable die, which are not necessary with the current state of the art due to the die design as a geometrically defined hardware component, are added to these specifications. With the parameterizable die unit, this is the specification of the hydraulic pressure to be set. Since there are constant area ratios in the hydraulic system when designing the die, a corresponding joining force is specified as a parameter, which is calculated from the pressure and areas of the hydraulic system. This has the advantage that, in addition to the joining force, an additional parameter with a known unit is used for the system operator, which increases user-friendliness. In addition, the set pressure is queried via the integrated pressure sensor before the joining process is carried out in order to rule out possible process influences. A pressure loss in the closed overall system due to a leak or possible air in the hydraulic system could affect the process. A tolerance for the pressure specification or force specification can be set separately at each joint point for control purposes.
Die Anwahl des Fügepunktes und der eigentliche Prozessablauf bleiben grundsätzlich vergleichbar zum Stand der Technik.The selection of the joining point and the actual process flow remain basically comparable to the state of the art.
Die Prozessüberwachung erfolgt identisch zum Stand der Technik über die aufgezeichneten Kraft-/Wegkurven. Zusätzlich kann mittels der Prozessüberwachung auch der Zustand der Matrizeneinheit überwacht werden. Beispielhaft kann anhand der aufgezeichneten Kraft-/Wegkurven auf einen Fehler (etwa Leckage von Hydraulikflüssigkeit oder Druckverlust im Hydrauliksystem) im geschlossenen Hydrauliksystem der parametrierbaren Matrizeneinheit rückgeschlossen werden. Ein solcher Fehler im geschlossenen Hydrauliksystem hat nämlich einen direkten Einfluss auf die Kraft-/Wegkurven und damit auf die Prozessüberwachung, bei der dann ein entsprechender Fehler ausgegeben wird.The process monitoring is identical to the state of the art via the recorded force/displacement curves. In addition, the status of the die unit can also be monitored using process monitoring. For example, the recorded force/displacement curves can be used to draw conclusions about a fault (e.g. leakage of hydraulic fluid or loss of pressure in the hydraulic system) in the closed hydraulic system of the parameterizable die unit. Such an error in the closed hydraulic system has a direct influence on the force/displacement curves and thus on the process monitoring, in which a corresponding error is then output.
Nachfolgend werden Aspekte der Erfindung im Einzelnen nochmals hervorgehoben: So kann der erfindungsgemäße Montagezugang ein hohlzylindrischer Gehäusekanal mit einer Kanalmündung auf der von der Setzeinheit abgewandten Gehäuseseite des Matrizengehäuses sein. Der hohlzylindrische Gehäusekanal kann mithilfe eines Verschlusselements, insbesondere einer Verschlussschraube, nach außen schließbar sein. In einer konstruktiv einfachen Ausführungsvariante kann ein druckbeaufschlagbarer Hydraulik-Arbeitsraum der Kolben-Zylinder-Einheit im Gehäusekanal ausgebildet sein, und zwar in Axialrichtung zwischen einer Verschlusselement-Spitze und einer dieser zugewandten Hubkolben-Stirnseite.Aspects of the invention are highlighted again in detail below: The assembly access according to the invention can be a hollow-cylindrical housing channel with a channel opening on the housing side of the die housing facing away from the setting unit. The hollow-cylindrical housing channel can be outwardly closable with the aid of a closure element, in particular a closure screw. In a structurally simple variant, a pressurizable hydraulic working chamber of the piston-cylinder unit can be formed in the housing channel, namely in the axial direction between a closure element tip and a reciprocating piston end face facing it.
Während eines Setzvorgangs kann der Hubkolben zwischen einer Rückhub-Stellung und einer Vorhub-Stellung hubverstellbar sein. In der Rückhub-Stellung ist die Kolbenstange in Anlage mit einem gehäusefesten Rückhub-Anschlag, während in der Vorhub-Stellung der Hubkolben in Anlage mit einem gehäusefesten Vorhub-Anschlag ist.During a setting process, the lifting piston can be stroke-adjustable between a return stroke position and a forward stroke position. In the return stroke position, the piston rod is in contact with a return stroke stop fixed to the housing, while in the pre-stroke position the reciprocating piston is in contact with a pre-stroke stop fixed to the housing.
In einer bauraumgünstigen sowie konstruktiv einfachen technischen Umsetzung kann der Rückhub-Anschlag unmittelbar durch die Verschlusselement-Spitze gebildet sein. Demgegenüber kann der Vorhub-Anschlag als eine, der Kanalmündung zugewandte Ringschulter im Gehäusekanal realisiert sein. An der Ringschulter geht ein, der Kanalmündung zugewandter durchmessergroßer Gehäusekanalabschnitt in einen davon abgewandten durchmesserkleinen Gehäusekanalabschnitt über.In a technical implementation that is economical in terms of installation space and structurally simple, the return stroke stop can be formed directly by the tip of the closure element. In contrast, the pre-stroke stop can be implemented as an annular shoulder in the housing channel facing the channel opening. At the annular shoulder, a large-diameter housing channel section facing the channel mouth transitions into a small-diameter housing channel section facing away from it.
Die Matrizeneinheit kann auf ihrer, der Setzeinheit zugewandten Seite eine Matrizenhülse aufweisen, die den hubverstellbaren Matrizenstempel umzieht. Während des Setzvorgangs ist das Bauteil zwischen der Matrizenhülse und einem setzseitigen Niederhalter zwischengeklemmt. Zudem bestimmt die Innenkontur der Matrizenhülse zusammen mit dem hubverstellbaren Matrizenstempel die Geometrie des beim Stanznieten hergestellten Matrizen-Schließkopfes. Die Matrizenhülse ist bevorzugt ortsfest am Matrizengehäuse befestigt. Bevorzugt ist es, wenn die Matrizenhülse als ein Verschleißteil ohne großen Montageaufwand am Matrizengehäuse montierbar/demontierbar ist. Vor diesem Hintergrund kann die Matrizenhülse unmittelbar an einem Öffnungsrandbereich einer, der Setzeinheit zugewandten Kanalmündung montiert werden. Die Matrizenhülse kann dabei bevorzugt über einen Schnellverschluss, insbesondere über einen Bajonettverschluss, am Matrizengehäuse angebunden sein. Bei einem solchen Bajonettverschluss kann die Matrizenhülse durch eine Steck-Dreh-Bewegung bevorzugt werkzeugfrei sowie manuell am Matrizengehäuse montiert werden bzw. davon demontiert werden.The die unit can have a die sleeve on its side facing the setting unit, which moves the stroke-adjustable die stamp. During the setting process, the component is clamped between the die sleeve and a hold-down device on the setting side. In addition, the inner contour of the die sleeve, together with the stroke-adjustable die punch, determines the geometry of the die closing head produced during punch riveting. The die sleeve is preferably fixed in place on the die housing. It is preferred if the die sleeve can be mounted/removed as a wearing part on the die housing without great effort in assembly. Against this background, the die sleeve can be mounted directly on an opening edge area of a channel opening facing the setting unit. The die sleeve can preferably be connected to the die housing via a quick-release fastener, in particular via a bayonet lock be. With a bayonet lock of this type, the die sleeve can be mounted on the die housing and removed from it by means of a plug-and-turn movement, preferably without tools and manually.
In gleicher Weise ist es auch bevorzugt, wenn der Matrizenstempel als Verschleißteil montagetechnisch einfach auswechselbar ist: Vor diesem Hintergrund kann der Hubkolben an seiner, der Setzeinheit zugewandten Stirnseite ein Sackloch aufweisen, in das der Matrizenstempel einsteckbar ist, und zwar insbesondere in einer Spielpassung. Auf diese Weise kann der Matrizenstempel (bei bereits demontierter Matrizenhülse) werkzeugfrei sowie manuell von der Hubkolben-Stirnseite gelöst werden. Wie bereits oben erwähnt, ist im Zusammenbauzustand sowohl die Matrizenhülse als auch der Matrizenstempel verliersicher im Setzwerkzeug montiert, so dass das Setzwerkzeug auch in einer Überkopfposition handhabbar ist, ohne dass der Matrizenstempel aus der Matrizenhülse herausfällt.In the same way, it is also preferred if the die stamp, as a wearing part, can be easily replaced in terms of assembly: Against this background, the lifting piston can have a blind hole on its end face facing the setting unit, into which the die stamp can be inserted, in particular with a loose fit. In this way, the die stamp (when the die sleeve has already been dismantled) can be released manually and without tools from the face of the reciprocating piston. As already mentioned above, both the die sleeve and the die stamp are captively mounted in the setting tool in the assembled state, so that the setting tool can also be handled in an overhead position without the die stamp falling out of the die sleeve.
In einer technischen Realisierung kann der Hubkolben sowohl in seiner Vorhub-Stellung als auch in seiner Rückhub-Stellung in kompletter Überdeckung innerhalb des Gehäusekanals des Matrizengehäuses positioniert sein, und zwar in Gleitanlage mit der Gehäusekanal-Innenwand sowie um einen Axialversatz von der, der Setzeinheit zugewandten Kanalmündung zurückgesetzt.In a technical implementation, the reciprocating piston can be positioned completely overlapping within the housing channel of the die housing both in its forward stroke position and in its return stroke position, namely in sliding contact with the inner wall of the housing channel and by an axial offset from that facing the setting unit Channel mouth reset.
Demgegenüber kann der am Hubkolben gehalterte Matrizenstempel die, der Setzeinheit zugewandte Kanalmündung um einen Überstand überragen. Dieser Matrizenstempel-Überstand kann in der Matrizenhülse geführt sein, das heißt in Gleitanlage mit der Matrizenhülsen-Innenwandung sein.In contrast, the die stamp held on the reciprocating piston can protrude beyond the channel mouth facing the setting unit by an overhang. This excess length of the die punch can be guided in the die sleeve, that is to say it can be in sliding contact with the inner wall of the die sleeve.
Die Verschlussschraube zum Verschließen des Gehäusekanals kann einen Schraubenkopf aufweisen, der im festgespannten Zustand auf einem Öffnungsrandbereich der von der Setzeinheit abgewandten Kanalmündung abgestützt ist. Im Hinblick auf eine Steigerung der Funktionalität der Setzvorrichtung ist es bevorzugt, wenn eine Axialposition des Rückhub-Anschlags einstellbar ist. Vor diesem Hintergrund kann eine Distanzscheibe bereitgestellt werden, die zwischen dem Schraubenkopf der Verschlussschraube und dem Öffnungsrandbereich verspannt werden kann, wodurch sich die Axialposition des Rückhub-Anschlags (realisiert durch die Verschlussschrauben-Spitze) in Axialrichtung verlagert.The locking screw for closing the housing channel can have a screw head which, in the tightened state, is supported on an opening edge area of the channel mouth facing away from the setting unit. With a view to increasing the functionality of the setting device, it is preferred if an axial position of the return stroke stop can be adjusted. Against this background, a spacer can be provided, which can be braced between the screw head of the screw plug and the opening edge area, whereby the axial position of the return stroke stop (implemented by the tip of the screw plug) is shifted in the axial direction.
Zur Steigerung der Flexibilität der Setzvorrichtung ist es bevorzugt, wenn die Setzeinheit und/oder die Matrizeneinheit jeweils als eine separate Vormontageeinheit an einem Setzwerkzeug-Träger, insbesondere einem C-Bügel, montierbar ist. In diesem Fall kann das Matrizengehäuse in einer Schraubverbindung am Setzwerkzeug-Träger befestigt werden. Deren Schraubachse kann bevorzugt quer zur Setzachse ausgerichtet sein.In order to increase the flexibility of the setting device, it is preferred if the setting unit and/or the die unit can each be mounted as a separate preassembled unit on a setting tool carrier, in particular a C-frame. In this case, the die housing can be attached to the setting tool carrier in a screw connection. Their screw axis can preferably be aligned transversely to the setting axis.
Der Matrizeneinheit kann zudem eine Hydraulikeinheit zugeordnet sein, mittels der der Hubkolben druckbeaufschlagbar ist. Bevorzugt ist es, wenn die Hydraulikeinheit einen pneumohydraulischen Druckübersetzer aufweist. Mithilfe des Druckübersetzers kann ein von Druckluft bereitgestellter Überdruck in einen deutlich größeren Hydraulikdruck übersetzt werden, mit dem der Hubkolben druckbeaufschlagbar ist.A hydraulic unit can also be assigned to the die unit, by means of which the lifting piston can be pressurized. It is preferred if the hydraulic unit has a pneumohydraulic pressure booster. With the help of the pressure booster, an overpressure provided by compressed air can be translated into a significantly higher hydraulic pressure, with which the lifting piston can be pressurized.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying figures.
Es zeigen:
-
1 ein Setzwerkzeug; -
2 eine am Setzwerkzeug montierbare Matrizeneinheit in Schnittdarstellung; -
3a bis3c jeweils Detailansichten einer Matrizenhülse sowie eines Matrizenstempels, die in der Matrizeneinheit verbaubar sind; -
4 eine Detailansicht, anhand der ein Setzvorgang veranschaulicht ist; und -
5 die an der Matrizeneinheit sowie am C-Bügel ausgebildeten Befestigungskonturen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
-
1 a setting tool; -
2 a die unit that can be mounted on the setting tool, in a sectional view; -
3a until3c detailed views of a die sleeve and a die punch that can be installed in the die unit; -
4 a detailed view, based on which a setting process is illustrated; and -
5 the attachment contours formed on the matrix unit and on the C-frame according to a second exemplary embodiment.
In der
In der
Der Gehäusekanal 31 weist auf einer von der Setzeinheit 15 abgewandten Matrizengehäuseseite eine Kanalmündung 35 auf, die mit einer Verschlussschraube 37 geschlossen ist. Die Kanalmündung 35 bildet einen Montagezugang, über den die Kolbenstange 29 aus dem Matrizengehäuse 33 demontierbar ist oder in das Matrizengehäuse 33 montierbar ist.The
Gemäß der
Wie aus der
Sowohl die Matrizenhülse 51 als auch der Matrizenstempel 25 sind Verschleißteile, die regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Ein einfacher Wechsel dieser Verschleißteile ist somit für ein wartungsfreundliches Setzwerkzeug von großer Relevanz: Vor diesem Hintergrund ist erfindungsgemäß die Matrizenhülse 51 über einen Bajonettverschluss 55 an einem Öffnungsrandbereich einer der Setzeinheit 15 zugewandten Kanalmündung 57 des Gehäusekanals 31 befestigt. Der Bajonettverschluss 55 ist so realisiert, dass durch eine werkzeugfreie manuell betätigte Steck-Dreh-Bewegung die Matrizenhülse 51 am Matrizengehäuse 33 montierbar ist bzw. davon demontierbar ist. Für eine einfache Handhabung während des Verschleißteil-Wechsels weist die Matrizenhülsen-Außenseite ein Riffelung 52 (
Ebenso ist auch der Matrizenstempel 25 werkzeugfrei sowie manuell von der Kolbenstange 29 demontierbar: Ein Matrizenstempel-Wechsel ist bei demontierter Matrizenhülse 51 durchführbar: In diesem Fall ist der Matrizenstempel 25 mit einem Stempel-Überstand 61 (
Im Hinblick auf eine Überkopfpositionierung des Setzwerkzeugs ist der Matrizenstempel 25 über die Matrizen-Geometrie wie folgt verliersicher im Setzwerkzeug montiert: So ist der Matrizenstempel 25, wie in der
Im Hinblick auf eine kompakte Geometrie der Matrizeneinheit 19 ist in der
In der
Wie aus der
In der
In der
BezugszeichenlisteReference List
- 1, 3, 51, 3, 5
- Bauteilecomponents
- 77
- Hilfsfügeelementauxiliary joining element
- 99
- Werkzeugträgertool carrier
- 1111
- oberer C-Bügelschenkelupper C-bar shank
- 1313
- Aufnahmerecording
- 1515
- Setzeinheitsetting unit
- 1717
- unterer C-Bügelschenkellower C-bar shank
- 1919
- Matrizeneinheitdie unit
- 2121
- Schraubverbindungscrew connection
- 2323
- Hydraulikeinheithydraulic unit
- 2525
- Matrizenstempeldie punch
- 2727
- Setzstempelsetting stamp
- 2929
- Kolbenstangepiston rod
- 3131
- Gehäusekanalhousing channel
- 3333
- Matrizengehäusedie housing
- 3535
- Kanalmündungcanal mouth
- 3737
- Verschlusselementclosure element
- 3939
- Verschlusselement-SpitzeClosing element tip
- 4141
- Ringschulterring shoulder
- 4343
- durchmessergroßer Kanalabschnittdiameter duct section
- 4545
- durchmesserkleiner Kanalabschnittdiameter small channel section
- 4949
- Arbeitsraumworking space
- 5151
- Matrizenhülsedie sleeve
- 5353
- Riffelungcorrugation
- 5353
- Niederhalterhold-down
- 5555
- Bajonettverschlussbayonet lock
- 5757
- Kanalmündungcanal mouth
- 5959
- Sacklochblind hole
- 6161
- ÜberstandGot over
- 6363
- Schraubenkopfscrew head
- 6565
- Distanzscheibespacer
- 6767
- Druckübersetzerpressure intensifier
- 6969
- Ausgleichs-/VorratsbehälterExpansion/storage tank
- 7171
- VentilValve
- 7373
- Proportionaldruckreglerproportional pressure regulator
- 7575
- Hydraulikleitunghydraulic line
- 7777
- PassfederAdjusting spring
- 7979
- Gegenkonturcounter contour
- 8181
- Schraubbolzenbolts
- 8383
- durchmessergroßer Stempel-Grundkörperlarge-diameter stamp body
- 8585
- Ringschulterring shoulder
- 8787
- durchmesserkleiner Stempelkopfdiameter small stamp head
- 8888
- Matrizenbodendie floor
- 8989
- Ringbundring collar
- FsFs
- Setzkraftsetting force
- FGFG
- Gegenkraftcounterforce
- SS
- Setzachsesetting axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102016120681 A1 [0002]DE 102016120681 A1 [0002]
- DE 102012005491 A1 [0003]DE 102012005491 A1 [0003]
- DE 102016215450 A1 [0003]DE 102016215450 A1 [0003]
- DE 602004001199 T2 [0003]DE 602004001199 T2 [0003]
Claims (24)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020131273.3A DE102020131273A1 (en) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | System for placing an auxiliary joining element in at least one component |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020131273.3A DE102020131273A1 (en) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | System for placing an auxiliary joining element in at least one component |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020131273A1 true DE102020131273A1 (en) | 2022-06-02 |
Family
ID=81586303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020131273.3A Granted DE102020131273A1 (en) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | System for placing an auxiliary joining element in at least one component |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020131273A1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19847980A1 (en) | 1998-10-17 | 2000-04-20 | Talbot Gmbh & Co Kg | Stamping rivet upsetting tool comprises die endface which is radially divided into sectors outside raised area |
DE102004053224A1 (en) | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Daimlerchrysler Ag | Punch rivet two-phase process to joint two sheets of metal of different hardness with half hollow rivet |
DE602004001199T2 (en) | 2003-11-19 | 2007-06-06 | Renault s.a.s. Société par Actions Simplifiée | Riveting device and method |
DE102012005491A1 (en) | 2012-03-19 | 2013-09-19 | Audi Ag | Device for mechanically attaching superimposed joining parts by rivets, has counter-stamping unit exerting reaction force on part to counteract stamping force, and fluid system pressurizing counter-stamping unit with variable fluid pressure |
DE102016215450A1 (en) | 2016-08-18 | 2018-02-22 | Audi Ag | Add pliers |
DE102016120681A1 (en) | 2016-10-28 | 2018-05-03 | Tox Pressotechnik Gmbh & Co. Kg | Device for setting a joining element or for clinching |
DE102018123215A1 (en) | 2018-09-20 | 2020-03-26 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Connection module with joining device and element feed system |
-
2020
- 2020-11-26 DE DE102020131273.3A patent/DE102020131273A1/en active Granted
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19847980A1 (en) | 1998-10-17 | 2000-04-20 | Talbot Gmbh & Co Kg | Stamping rivet upsetting tool comprises die endface which is radially divided into sectors outside raised area |
DE602004001199T2 (en) | 2003-11-19 | 2007-06-06 | Renault s.a.s. Société par Actions Simplifiée | Riveting device and method |
DE102004053224A1 (en) | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Daimlerchrysler Ag | Punch rivet two-phase process to joint two sheets of metal of different hardness with half hollow rivet |
DE102012005491A1 (en) | 2012-03-19 | 2013-09-19 | Audi Ag | Device for mechanically attaching superimposed joining parts by rivets, has counter-stamping unit exerting reaction force on part to counteract stamping force, and fluid system pressurizing counter-stamping unit with variable fluid pressure |
DE102016215450A1 (en) | 2016-08-18 | 2018-02-22 | Audi Ag | Add pliers |
DE102016120681A1 (en) | 2016-10-28 | 2018-05-03 | Tox Pressotechnik Gmbh & Co. Kg | Device for setting a joining element or for clinching |
DE102018123215A1 (en) | 2018-09-20 | 2020-03-26 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Connection module with joining device and element feed system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1163979A1 (en) | Pneumatically operated precision pliers | |
EP2030742B1 (en) | Tool changing system for an industrial robot | |
DE3637823C2 (en) | Power operated chuck | |
EP0349942A1 (en) | Hydraulic steel prop | |
DE102010028678B4 (en) | Tool holder, machine tool with such a tool holder and method for fixing a machining tool to a tool holder of a machine tool | |
DE60118296T2 (en) | Gesimsbiegemaschine with pneumatic control system for quick clamping of Gesimsbiegewerkzeugen | |
DE102020131273A1 (en) | System for placing an auxiliary joining element in at least one component | |
DE102009000901A1 (en) | Three-stage valve switching arrangement | |
DE2508868A1 (en) | TOOL FOR TURNING OFF A RING-SHAPED VALVE SEAT | |
DE102006007995A1 (en) | Device for positioning a weld brace/clamp esp. for thin-walled sheet-metal parts, uses single valve for setting pressure difference of work cylinder chambers | |
DE60207589T2 (en) | AIR SUPPLY WELDING PISTOL WITH RETRACTABLE PISTON | |
WO1999054092A1 (en) | Pressure tongs | |
DE102015104492A1 (en) | Coating device for coating a workpiece surface of a workpiece | |
DE202014103792U1 (en) | chuck | |
DE3400527A1 (en) | Industrial robot | |
DE102019110011A1 (en) | Setting head, sheet metal press or setting device with this setting head as well as a joining method of a joining element with the setting head | |
EP0604733B1 (en) | Application unit for sealant | |
DE20214970U1 (en) | Robot welding tongs, used in welding devices, comprises a tongs unit, arranged in a frame, having arms and a drive, and an equalization unit for the tongs unit having two spring elements and a controllable bracing unit | |
DE102010037546A1 (en) | Backup jig | |
EP3209449A1 (en) | Machining system for a workpiece | |
EP1948944A1 (en) | Double-acting plunger cylinder and drive for a gripper | |
EP3718695B1 (en) | Press tool for a fitting with press tab | |
DE102022109427B4 (en) | Radial press | |
DE102020104529B4 (en) | Device and method for the mechanical joining of hollow profiles | |
DE3400942C2 (en) | Pressure setting device for a blind riveting tool for rivets of different sizes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division |