DE20122048U1

DE20122048U1 - Nietvorrichtung

Info

Publication number: DE20122048U1
Application number: DE20122048U
Authority: DE
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Newfrey LLC
Priority date: 2000-06-14
Filing date: 2001-06-13
Publication date: 2004-04-01
Anticipated expiration: 2011-06-14

Abstract

Nietsetzmaschine, umfassend:
einen als starren Körper ausgebildeten, C-förmigen Rahmen mit einem Anschlussstück (2), das mit einem Roboter-Gelenkarm verbindbar ist; wenigstens einen an dem Rahmen bewegbar gelagerten Stempel (9); wenigstens einen an dem Rahmen bewegbar gelagerten Matrizenhalter (11, 23, 25) und
wenigstens eine auf dem Matrizenhalter angeordnete Matrize (10), wobei der Matrizenhalter in eine erste Stellung bewegbar ist, in der sich die Matrize bei Befestigungsvorgängen in einer dem Stempel gegenüber liegenden und mit dem Stempel im wesentlichen ausgerichteten Lage befindet, und der Matrizenhalter in eine zweite Stellung bewegbar ist, in der sich die Matrize in einer zu dem Stempel versetzten Lage befindet, wodurch der Abstand zwischen Matrize und Stempel während der Zeit, in der keine Befestigungsvorgänge stattfinden, vergrößert ist,
wobei der Matrizenhalter eine Positionierhilfe (18) aufweist, die bei Befestigungsvorgängen die Matrize bei Befestigungsvorgängen korrekt positioniert; eine Antriebseinheit, welche den Matrizenhalter zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung...

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Nietsetzmaschinen und insbesondere Stanznietsetzmaschinen zur Verbindung von zwei oder mehreren Blechteilen (oder eines Blechteils mit einem Bauelement), zum Beispiel in einem Montagevorgang für Kraftfahrzeuge.
Nietsetzmaschinen finden weite Verbreitung bei einer Vielzahl von Anwendungsfällen, bei denen zwei oder mehrere Bauteile oder Werkstücke wie Aluminiumbleche beim Zusammenbau von Kraftfahrzeugen miteinander verbunden werden. Insbesondere werden Stanznietsetzmaschinen vorzugsweise dazu verwendet, Werkstücke ohne Durchdringen oder Durchstoßen von deren Innenflächen zu verwenden, um die Dichteigenschaften zu verbessern. Im allgemeinen wird ein selbststanzender Niet unter Verwendung einer Stempel-Matrizen-Kombination in die Werkstücke hinein verformt, wobei ein ringförmiger Rand des Nietschaftes in die miteinander zu verbindenden Werkstücke hinein verformt wird und diese dabei mitverformen.
Ein Beispiel eines selbststanzenden Niets ist in der US-PS 5 752 305 der Erfinder Cotterill et al. (entsprechend der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 08–505087) offenbart. Der dort in 1 dargestellte selbststanzende Niet weist einen flanschförmigen Kopf und ein Paar Schenkel auf, die sich von dem Kopf nach unten erstrecken. Wird der Niet mittels eines Stempels und einer Matrize in Werkstücke getrieben, z.B. in zwei Autokarosseriebleche, werden die Schenkel so verformt, dass ihre vorderen Enden sich aufspreizen und dabei die Bleche durchstoßen, so dass die Bleche dann durch die spreizend verformten Schenkel und den Kopf miteinander verbunden sind. Der selbststanzende Niet ist zur Verbindung von Karosserieblechen aus Aluminium geeignet, die nicht geschweißt werden. Da Aluminiumkarosserien wegen ihres geringeren Gewichts immer häufiger im Kraftfahrzeugbau verwendet werden, kann davon ausgegangen werden, dass damit auch der Bedarf an selbststanzenden Nieten entsprechend steigt.
Aus der Druckschrift EP 0 815 980 A1 ist eine Nietsetzmaschine bekannt, die mit einem Roboter-Gelenkarm verbunden ist. Der C-förmige Rahmen besteht aus drei separaten, jedoch miteinander verbundenen Teilen: dem oberen Arm, dem unteren Arm und dem dazwischen angeordneten Armhalter.
Eine mit selbststanzenden Nieten arbeitende Nietsetzmaschine nach dem bekannten Stand der Technik ist in der EP 0 893 179 B1 der Erfinder Mauer et al. (entsprechend der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 11–90575) offenbart. Wie dort in 2 dargestellt, weist die Stanznietsetzmaschine einen C-förmigen Rahmen mit einem waagrechten oberen Arm, einem senkrechten Arm und einem waagrechten unteren Arm auf. Die Maschine weist außerdem einen an einem Ende (dem Ende des waagrechten oberen Arms) des C-förmigen Rahmens bewegbar gelagerten Stempel auf, der so ausgebildet ist, dass er den selbststanzenden Niet hält. Weiterhin ist an dem anderen Ende (dem Ende des waagrechten unteren Arms) des C-förmigen Rahmens eine Matrize angeordnet, die den in dem Stempel gehaltenen selbststanzenden Niet aufnimmt. Ferner weist die Maschine ein Antriebsmittel auf, wie einen Motor, der den Stempel und damit den selbststanzenden Niet gegen die Matrize drückt, wodurch eine Vielzahl von zwischen Stempel und Matrize eingelegten Werkstücken miteinander verbunden werden. Insbesondere sind bei den im bekannten Stand der Technik beschriebenen Stanznietsetzmaschinen die Schenkel des selbststanzenden Niets so ausgelegt, dass sie die Werkstücke miteinander verbinden, ohne sie zu durchdringen oder zu durchstoßen, wodurch sich der Vorteil einer hohen Dichtigkeit gegenüber dem Fahrzeuginnenraum ergibt.
Stanznietsetzmaschinen weisen üblicherweise den aus dem waagrechten oberen Arm, dem senkrechten Arm und dem waagrechten unteren Arm gebildeten C-förmigen Rahmen auf. Außerdem ist der C-förmige Rahmen einstückig ausgebildet, um den bei Befestigung des Niets mit den Werkstücken wirkenden Kräften standzuhalten. Wenn die Nietsetzmaschine nicht in Betrieb ist, ist der Abstand zwischen dem an dem einen Ende (z.B. dem Ende des waagrechten oberen Arms) gelagerten Stempel und der an dem anderen Ende (z.B. dem Ende des waagrechten unteren Arms) angeordneten Matrize konstant und somit durch die Größe des C-förmigen Rahmens begrenzt. Handelt es sich bei den Werkstücken um einfache Flachbleche, lassen sich die Werkstücke relativ leicht zwischen Stempel und Matrize positionieren.
Wenn dagegen ein Werkstück eine rechtwinklig hochstehende Wand aufweist, kann es sich als unmöglich erweisen, das Werkstück zwischen Stempel und Matrize zu positionieren. In diesem Fall muß dann der C-förmige Rahmen gegen einen größeren ausgewechselt werden, um einen größeren Abstand zwischen Stempel und Matrize zu erhalten, wobei jedoch ein großer C-Rahmen, der ausreichend steif ausgebildet ist, um den Kräften standzuhalten, zu einer größeren Nietsetzmaschine insgesamt führt. In Verbindung mit einer Obergrenze für den Hub des Stempels der Nietsetzmaschine ist es überdies unpraktisch, die Antriebseinheit und sonstige damit zusammenhängende Teile auszuwechseln. Infolgedessen hat es sich bei einigen Werkstücke aufgrund ihre großen Form und komplexen Ausbildungen als unmöglich erwiesen, sie miteinander zu verbinden.
Somit besteht im Stand der Technik weiterhin die Notwendigkeit, eine Nietsetzmaschine zu schaffen, die in der Lage ist, größere und komplexere Werkstücke aufzunehmen, ohne dass Teile der Nietsetzmaschine, wie z.B. ein C-Rahmen, ausgewechselt werden müssen. Die Nietsetzmaschine sollte ferner in der Lage sein, größere und komplexere Werkstücke in Großserienfertigung aufzunehmen.
Erfindungsgemäß weist eine Nietsetzmaschine einen Matrizenhalter auf, der an einem Rahmen bewegbar gelagert ist. Der Matrizenhalter hält eine Matrize in einer ersten Stellung, in der die Matrize während Befestigungsvorgängen in einer einem Stempel gegenüber liegenden Lage positioniert ist. Der Matrizenhalter hält die Matrize in einer weiteren, zweiten Stellung, in der die Matrize in einer von dem Stempel entfernten Lage ist, wodurch der Abstand zwischen Matrize und Stempel während der Zeit, in der keine Befestigungsvorgänge stattfinden, vergrößert ist. Somit steht zusätzlicher Arbeitsraum zum Einführen und Entnehmen größerer und komplexerer Werkstücke zur Verfügung.
Gemäß einer Ausbildung ist der Matrizenhalter mit Hilfe eines Stiftes bewegbar an dem Rahmen gelagert. Somit ist der Matrizenhalter zwischen der ersten und zweiten Stellung um den Stift schwenkbar. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der Matrizenhalter unter Verwendung einer aus einer Antriebseinheit herausragenden Stange automatisch geschwenkt. Die Antriebseinheit ist an dem Rahmen angeordnet, und die Stange ist so mit dem Matrizenhalter verbunden, dass die Antriebseinheit im Betrieb die Stange ein- und ausfährt, wodurch der Matrizenhalter zwischen der ersten und der zweiten Stellung um den Stift geschwenkt wird. Nach einer weiteren Ausbildung ist der Matrizenhalter mit Hilfe einer Schiene auf dem Rahmen gelagert.
Die Erfindung hat gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen den Vorteil, dass der Abstand zwischen Stempel und Matrize nach der Erfindung noch weiter vergrößert ist, um noch größere und komplexere Werkstücke aufzunehmen. Ferner weist der Matrizenhalter eine Positionierhilfe auf, mit der die Matrize bei Befestigungsvorgängen in der ersten Stellung korrekt positioniert wird.
Weitere Anwendungsbereiche der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung. Dabei sind die ausführliche Beschreibung und speziellen Beispiele, die das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung angeben, lediglich als zu Darstellungszwecken beabsichtigt zu verstehen und nicht im Sinne einer Beschränkung des Umfangs der Erfindung.
Zu einem besseren Verständnis der Erfindung dient die nachfolgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Stanznietsetzmaschine mit einem Matrizenhalter in der ersten Stellung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine Seitenansicht einer Stanznietsetzmaschine mit einem Matrizenhalter in der zweiten Stellung nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3 eine Seitenansicht einer Stanznietsetzmaschine mit einem Matrizenhalter in der ersten Stellung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
4 eine Seitenansicht einer Stanznietsetzmaschine mit einem Matrizenhalter in der zweiten Stellung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
5 eine Seitenansicht einer Stanznietsetzmaschine mit einem Matrizenhalter in der ersten Stellung nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
6 eine Seitenansicht einer Stanznietsetzmaschine mit einem Matrizenhalter in der zweiten Stellung nach dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die nachstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele ist lediglich beispielhafter Natur und beabsichtigt in, keiner Weise eine Beschränkung der Erfindung, ihrer Anwendung oder Einsatzmöglichkeiten.
In den 1 und 2 ist ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Stanznietmaschine dargestellt. In 1 weist die Stanznietmaschine 1 einen C-förmigen Rahmen 3 mit einem Anschlussstück 2 auf, das mit einem Roboter-Gelenkarm (nicht dargestellt) verbunden ist. Der C-förmige Rahmen 3 ist als starrer Körper mit einem waagrechten oberen Arm 5, einem senkrechten Arm 6, an dem das Anschlussstück 2 befestigt ist, und einem waagrechten unteren Arm 7 einstückig ausgebildet. An einem Ende des C-förmigen Rahmens 3, beispielsweise an dem Ende des waagrechten oberen Arms 5, ist ein Stempel 9, der einen selbststanzenden Niet (nicht dargestellt) halten kann, so gelagert, dass er während eines Befestigungsvorgangs für Werkstücke eine Vertikalbewegung ausführen kann. An dem anderen Ende des C-förmigen Rahmens 3, beispielsweise an dem Ende des waagrechten unteren Arms 7, ist eine Matrize 10 angeordnet, die zwei Schenkel des von dem Stempel 9 gehaltenen selbststanzenden Niets aufnehmen kann. Gemäß der Erfindung ist die Matrize 10 an einem Matrizenhalter 11 befestigt, der an dem Ende des waagrechten unteren Arms 7 des C-förmigen Rahmens 3 angeordnet ist.
Die Stanznietmaschine 1 weist ferner eine Antriebseinheit 13 auf, mittels der der Stempel 9 gegen die Matrize gedrückt wird, wobei der von dem Stempel 9 gehaltene selbststanzende Niet mit großer Kraft ebenfalls gegen die Matrize gedrückt wird. Die Antriebseinheit 13 weist beispielsweise einen Elektromotor, einen Riemen zur Übertragung der Drehkraft des Motors sowie eine Leitspindel auf, die aufgrund der Drehkraft des Riemens unter Drehen eine Vertikalbewegung ausführt. Die Leitspindel wird der Motordrehung entsprechend nach unten bewegt, worauf diese Bewegung auf den Stempel 9 übertragen wird, der den von ihm gehaltenen selbststanzenden Niet mit großer Kraft gegen die Matrize 10 drückt. Der Stempel 9 kann durch Drehrichtungswechsel des Motors zurück bewegt werden. Der selbststanzende Niet wird automatisch dem vorderen Ende des Stempels 9 zugeführt. Der Stempel 9 weist einen Mechanismus auf, mit dem der zugeführte selbststanzende Niet entsprechend zeitgesteuert wird. Auf die Matrize 10 werden zwei Werkstücke 14 und 15 gelegt, die durch selbststanzendes Einführen des Stanzniets aufgrund der Abwärtsbewegung des Stempels 9 miteinander verbunden werden.
Wie anhand der 1 und 2 dargestellt, wird gemäß der Erfindung die Matrize 10 von dem Matrizenhalter 11 getragen, der auf dem waagrechten unteren Arm 7 des C-förmigen Rahmens 3 gelagert ist. Nach dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2 ist der Matrizenhalter 11 an dem Ende des waagrechten unteren Arms 7 des C-förmigen Rahmens 3 schwenkbar um einen Stift 17 gelagert, der sich im rechten Winkel zu dem waagrechten unteren Arm 7 waagrecht erstreckt. Der Matrizenhalter 11 ist in einem Bereich von etwa 90 Grad schwenkbar, und zwar zwischen einer ersten Stellung (einer senkrecht stehenden Position nach 1), in der die Matrize 10 dem Stempel 9 gegenüber liegt, und einer zweiten Stellung (einer waagrecht liegenden Position nach 2), in der die Matrize 10 in einem sich an das Ende des unteren Arms 7 des C-förmigen Rahmens 3 anschließenden Raum liegt. Auf der Unterseite des Matrizenhalters ist eine Positionierhilfe 18 vorgesehen, die mit einer in dem waagrechten unteren Arm 7 eingebrachten Vertiefung (nicht dargestellt) zusammenwirkt, damit die Matrize 10 die zur Aufnahme des Stempeldrucks geeignete Position einnimmt, insbesondere in der ersten Stellung (der senkrecht stehenden Position nach 1). Zusätzlich sind Unterseite des Matrizenhalters 11 und Oberseite des waagrechten unteren Arms 7 zu einem hohen Genauigkeitsgrad fein bearbeitet, um die genannte Positionierung zu gewährleisten.
An einer weiteren Stelle, die mit der des Stiftes 17 nicht übereinstimmt, ist an dem Matrizenhalter 11 eine Stange 19 befestigt. Diese Stange 19 ragt aus einer Antriebseinheit 21, z. B. einem Elektromagneten, der entweder an dem waagrechten unteren Arm 7 oder an dem senkrechten Arm 6 des C-förmigen Rahmens 3 befestigt ist. Im Betrieb fährt die Antriebseinheit 21 die Stange 19 aus und ein, wobei die Stange 19 eine Kurbelbewegung ausführt und dabei den Matrizenhalter 11 zwischen der ersten Stellung (der senkrecht stehenden Position) und der zweiten Stellung (der waagrecht liegenden Position) um den Stift 17 schwenkt. Auf diese Weise kann durch den Betrieb der Antriebseinheit 21 der Matrizenhalter 11 wahlweise in die erste Stellung (die senkrecht stehende Position nach 1) oder in die zweite Stellung (die waagrecht liegende Position nach 2) gedreht oder geschwenkt werden.
Wie in 1 dargestellt, ist die Matrize 10 während des Befestigungsvorgangs in der dem Stempel 9 gegenüber liegenden Stellung (der ersten Stellung) fest positioniert. Der Abstand zwischen dem Stempel 9 und der Matrize 10 wird somit eng. Wenn kein Befestigungsvorgang stattfindet, beispielsweise beim Einlegen des Werkstücks, kann andererseits, wie in 2 dargestellt, mittels der Antriebseinheit 21 der Matrizenhalter 11 in die zweite Stellung geschwenkt werden, so dass die Matrize 10 die von dem Stempel 9 entfernte Stellung (die zweite Stellung) einnehmen kann, wodurch sich ein größerer Abstand zwischen Matrize 10 und Stempel 9 ergibt.
Diese zweite Stellung sorgt für einen hinreichend großen Zwischenraum zwischen Stempel 9 und Matrize 10. Somit kann selbst ein einen hochstehenden Wandabschnitt aufweisendes Werkstück zwischen Matrize und Stempel gelegt und der Befestigungsvorgang ohne Einsatz eines großen C-förmigen Rahmens ohne weiteres durchgeführt werden.
Bei einem beispielhaft durchgeführten Test mit einer herkömmlichen Maschine betrug der Abstand zwischen der Matrize und dem Stempel ca. 100 mm. Bei der erfindungsgemäßen Nietsetzmaschine dagegen konnte ein Abstand von 150 mm zuverlässig erreicht werden. Wurde ein Werkstück mit hochstehendem Wandabschnitt verwendet, wurde der Matrizenhalter 11 in die zweite Stellung nach 2 gedreht oder geschwenkt, und der hochstehende Wandabschnitt wurde dann in den C-förmigen Rahmen 3 eingeführt, worauf der Matrizenhalter 11 in die erste Stellung nach 1 geschwenkt wurde. Aufgrund der Wirkung der Positionierhilfe 18 und der Formen des Matrizenhalters 11 sowie des unteren Arms 7 konnte die Matrize 10 in die erste Stellung zurück bewegt werden, so dass sie zur Durchführung eines gewünschten Befestigungsvorgangs gegenüber dem Stempel 9 entsprechend ausgerichtet war.
In den 3 und 4 ist ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Stanznietmaschine dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Matrizenhalter 23 mit dem Stift 17 verbunden, der sich im rechten Winkel zu dem waagrechten unteren Arm 7 des C-förmigen Rahmens 3 waagrecht erstreckt, wobei der Matrizenhalter schwenkbar ist zwischen einer ersten Stellung (einer senkrecht nach oben weisenden Stellung nach 3), in der die Matrize 10 dem Stempel 9 gegenüber liegt, und einer zweiten Stellung (einer senkrecht nach unten weisenden Stellung nach 4), in der die Matrize 10 aus der ersten Stellung um 180 Grad um das Ende des unteren Arms 7 gedreht oder geschwenkt ist. Die übrigen Ausbildungen entsprechen identisch denen der Stanznietmaschine 1 nach dem ersten in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel und werden somit hier nicht weiter erläutert.
In dem Matrizenhalter 23 ist zwar keine Antriebseinheit dargestellt, es kann jedoch eine geeignete Antriebseinheit vorgesehen werden, um den Matrizenhalter um 180 Grad schwenken zu können. Die Positionierhilfe 18 ist ebenso an der Unterseite des Matrizenhalters 23 vorgesehen und ist der Vertiefung (nicht dargestellt) des Arms 7 in Wirkverbindung zugeordnet. Ferner sind die Unterseite des Matrizenhalters 23 und die Oberseite des waagrechten unteren Arms 7 so ausgebildet, dass die Matrize korrekt positioniert werden kann. Dieser Schwenkwinkel von 180 Grad ermöglicht einen breiteren Zwischenraum zwischen dem Stempel 9 und der Matrize 10. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, einen großen C-förmigen Rahmen zu verwenden, selbst wenn ein Werkstück einen hochstehenden Wandabschnitt aufweist.
In den 5 und 6 ist ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Stanznietmaschine dargestellt. Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel ist ein Matrizenhalter 25 auf dem unteren Arm 7 des C-förmigen Rahmens 3 so gelagert, dass er auf einer entlang des unteren Arms 7 vorgesehenen Schiene 26 verschiebbar ist. Damit kann der Matrizenhalter 25 zwischen einer ersten Stellung (bzw. einer ausgefahrenen Stellung nach 1), in der sich die Matrize 10 dem Stempel 9 gegenüber befindet, und einer zweiten Stellung (bzw. einer eingefahrenen Stellung nach 2), in der sich die Matrize 10 in der Nähe des senkrechten Arms 6 des C-förmigen Rahmens befindet, bewegt werden. Aus einer Antriebseinheit 27, z.B. einem Elektromagneten, ragt eine mit dem Matrizenhalter 25 verbundene Stange 29 heraus, die den Matrizenhalter 25 wahlweise zwischen der ersten Stellung nach 5 und der zweiten Stellung nach 6 verschiebt. Nach dem dritten Ausführungsbeispiel ist die auf dem unteren Arm 7 angeordnete Schiene 26 an ihrem dem Stempel 9 zugewandten Ende mit einer Positionierhilfe 30 (siehe 6) versehen. Damit kann die Matrize 10 in einer dem Stempel 9 gegenüber liegenden Lage zuverlässig ausgerichtet werden. Da die übrigen Ausbildungen denen der Stanznietmaschine 1 nach dem ersten in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel identisch entsprechen, werden sie hier nicht weiter erläutert.
Wie in 5 dargestellt, ist der Matrizenhalter 25 während des Befestigungsvorgangs mittels der Positionierhilfe 30 in der ersten Stellung, in der sich die Matrize 10 dem Stempel 9 gegenüber befindet, fest positioniert. Wenn kein Befestigungsvorgang stattfindet, beispielsweise beim Einlegen des Werkstücks, wird der Matrizenhalter 25 in die zweite Stellung nach 6 verschoben, wobei sie sich von dem Stempel 9 weg bewegt und damit den Abstand zwischen Matrize 10 und Stempel 9 vergrößert. Diese Bewegung erfolgt durch den Betrieb der Antriebseinheit 27. Diese zweite Stellung ermöglicht einen ausreichend großen Abstand zwischen dem Stempel 9 und der Matrize 10, so dass selbst ein einen hochstehenden Wandabschnitt aufweisendes Werkstück ohne Verwendung eines großen C-förmigen Rahmens zwischen Matrize und Stempel gelegt werden kann. Besitzt ein Werkstück einen hochstehenden Wandabschnitt, wird der Matrizenhalter 25 in die zweite Stellung nach
2 bewegt, und die hochstehenden Wandteile werden in den C-förmigen Rahmen 3 eingelegt. Danach wird der gesamte C-förmige Rahmen 3 geringfügig nach unten bewegt, um Raum für die Bewegung des Matrizenhalters 25 zu schaffen, ohne dass der Matrizenhalter 25 in seiner Rückkehrbewegung behindert wird. Die Antriebseinheit 27 wird dann betätigt, um den Matrizenhalter 25 in die erste Stellung nach 1 zu verschieben. Durch die Wirkung von Teilen wie der Positionierhilfe 30 kann die Matrize 10 in die erste Stellung zurückgefahren und mit dem Stempel 9 korrekt ausgerichtet werden, damit ein gewünschter Befestigungsvorgang durchgeführt werden kann. Die mit dem C-förmigen Rahmen in Kontakt stehende Oberfläche des Matri zenhalters ist in rechtem Winkel zu dem von dem Stempel ausgehenden Druck bzw. der Kraft ausgerichtet. Dadurch kann der C-förmige Rahmen dem von dem Stempel ausgehenden Druck, d.h. der durch die Vernietung entstehenden Kraft, standhalten, die bis zu 5 tons betragen kann.
Während, wie vorstehend beschrieben, nach der Erfindung die Matrize während des Befestigungsvorgangs in einer dem Stempel gegenüber liegenden Lage positioniert ist, kann die Matrize in eine von dem Stempel entfernte Lage gebracht werden, um den Abstand zu dem Stempel in der Zeit, in der keine Befestigungsvorgang stattfindet, zu vergrößern. Somit kann selbst ein Werkstück mit einem hochstehenden Wandabschnitt ohne weiteres zur Durchführung des Befestigungsvorgangs zwischen Matrize und Stempel positioniert werden, ohne dass ein großer C-förmiger Rahmen verwendet werden muss. Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, so dass Abwandlungen, die vom Kern der Erfindung nicht abweichen, als im Rahmen der Erfindung zu verstehen sind. Solche Abwandlungen sind nicht als Abweichung vom Geist und Umfang der Erfindung zu betrachten.

Claims

Nietsetzmaschine, umfassend: einen als starren Körper ausgebildeten, C-förmigen Rahmen mit einem Anschlussstück (2), das mit einem Roboter-Gelenkarm verbindbar ist; wenigstens einen an dem Rahmen bewegbar gelagerten Stempel (9); wenigstens einen an dem Rahmen bewegbar gelagerten Matrizenhalter (11, 23, 25) und wenigstens eine auf dem Matrizenhalter angeordnete Matrize (10), wobei der Matrizenhalter in eine erste Stellung bewegbar ist, in der sich die Matrize bei Befestigungsvorgängen in einer dem Stempel gegenüber liegenden und mit dem Stempel im wesentlichen ausgerichteten Lage befindet, und der Matrizenhalter in eine zweite Stellung bewegbar ist, in der sich die Matrize in einer zu dem Stempel versetzten Lage befindet, wodurch der Abstand zwischen Matrize und Stempel während der Zeit, in der keine Befestigungsvorgänge stattfinden, vergrößert ist, wobei der Matrizenhalter eine Positionierhilfe (18) aufweist, die bei Befestigungsvorgängen die Matrize bei Befestigungsvorgängen korrekt positioniert; eine Antriebseinheit, welche den Matrizenhalter zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung bewegt.
Nietsetzmaschine, umfassend: einen als starren Körper ausgebildeten, C-förmigen Rahmen mit einem Anschlussstück (2), das mit einem Roboter-Gelenkarm verbindbar ist; wenigstens einen an dem Rahmen bewegbar gelagerten Stempel (9); wenigstens einen an dem Rahmen bewegbar gelagerten Matrizenhalter (11, 23, 25) und wenigstens eine auf dem Matrizenhalter angeordnete Matrize (10), wobei der Matrizenhalter in eine erste Stellung bewegbar ist, in der sich die Matrize bei Befestigungsvorgängen in einer dem Stempel gegenüber liegenden und mit dem Stempel im wesentlichen ausgerichteten Lage befindet, und der Matrizenhalter in eine zweite Stellung bewegbar ist, in der sich die Matrize in einer zu dem Stempel versetzten Lage befindet, wodurch der Abstand zwischen Matrize und Stempel während der Zeit, in der keine Befestigungsvorgänge stattfinden, vergrößert ist, wobei die Unterseite des Matrizenhalters und die Oberseite des Rahmens so ausgebildet sind, dass die Matrize korrekt positioniert wird.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend einen den Matrizenhalter mit dem Rahmen verbindenden Stift (17), wobei der Matrizenhalter über den Stift bewegbar an dem Rahmen gelagert ist.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 3, wobei der Matrizenhalter um den Stift in die erste Stellung und in die zweite Stellung drehbar ist.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 1 oder 2 mit einer auf dem Rahmen angeordnete Schiene (26), wobei der Matrizenhalter entlang der Schiene in die erste Stellung und in die zweite Stellung verschiebbar ist.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 5 mit Rückbezug auf Anspruch 2, wobei die Schiene weiterhin eine Positionierhilfe (30) aufweist, die bei Befestigungsvorgängen die Matrize in der ersten Stellung korrekt positioniert.
Nietsetzmaschine nach den Anspruch 5 mit einem Rückbezug auf Anspruch 2, die weiterhin umfasst: eine an dem Rahmen angeordnete Antriebseinheit und eine aus der Antriebseinheit herausragende und mit dem Matrizenhalter verbundene Stange, wobei die Antriebseinheit im Betrieb die Stange ein- und ausfährt und dabei den Matrizenhalter entlang der Schiene zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung verschiebt.
Nietsetzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Matrizenhalter weiterhin eine Unterseite und der Rahmen weiterhin eine Oberseite aufweisen und die Unter- und Oberseiten fein bearbeitet sind, um die Matrize bei Befestigungsvorgängen korrekt zu positionieren.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 3, wobei der Matrizenhalter zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung in einem Bereich von etwa 90 Grad schwenkbar ist.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 3, wobei der Matrizenhalter zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung in einem Bereich von etwa 180 Grad schwenkbar ist.
Nietsetzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin einen den Stempel antreibenden Elektromotor aufweist.
Nietsetzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin einen selbststanzenden Niet aufweist, der von dem Stempel zugestellt wird.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 1, die weiterhin einen selbststanzenden Niet aufweist, der durch den Betrieb der Antriebseinheit zugestellt wird.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 1, wobei die Antriebseinheit weiterhin eine elektromagnetische Einrichtung aufweist.
Nietsetzmaschine nach Anspruch 1 oder 6, wobei das zweite Ende des Rahmens weiterhin eine Vertiefung aufweist, in der die Positionierhilfe aufgenommen ist, wenn sich der Matrizenhalter in der ersten Stellung befindet.