DE2834201A1

DE2834201A1 - Tumbling motion riveting tool - has riveting ram serving as guide element with spherical joint seated in workpiece holder

Info

Publication number: DE2834201A1
Application number: DE19782834201
Authority: DE
Inventors: Reiner Ing Grad Haug
Original assignee: Kodak GmbH
Current assignee: Kodak GmbH
Priority date: 1978-08-04
Filing date: 1978-08-04
Publication date: 1980-02-21
Also published as: DE2834201C2

Abstract

The tool is attached to the spindle of a riveting machine by its drive element (2), provided with an eccentric disc (2a) on the peripheral surface of which a riveting ram holder (1) is fitted. The holder is radially movable but is prevented from rotation by an arm (13) resting against a stationary stop (14). The riveting ram holder carries a plate (4) in which riveting rams (3) and guide rams (8) are fitted slidingly in bushes. The plate is mounted on the drive element in an inclined position. The ends of the rams are spherical and are seated in sockets of the pressure plate (6). When the drive element is rotated the eccentric plate (2a) produces a tumbling movement of the ram holder and at the same time the pressure plate produces reciprocating movements of the rams.

Description

Taumelnietvorrichtung Orbital riveting device

Die Erfindung bezieht sich auf eine Taumelnietvorrichtung mit einem oder mehreren Nietstempeln, die an einem Nietstempelhalter taumelnd zur Drehachse eines Antriebselements geführt werden, das zur exzentrischen Führung und Lagerung des Nietstempelhalters dient, wobei die Mittelachse der Nietstempel durch das Zentrum der Nietstellen verläuft.The invention relates to a wobble riveting device with a or several riveting dies staggering on a riveting die holder to the axis of rotation a drive element are guided, which is used for eccentric guidance and storage of the rivet punch holder is used, the central axis of the rivet punch through the center the riveting points.

Bei Taumelnietvorrichtungen handelsüblicher Art, wird der Nietstempel in eine Taumelbewegung versetzt, derart, daß seine Mittelachse eine spitzkegelige Bewegungsfigur ausführt. Die Spitze dieser Bewegungsfigur liegt im Zentrum der Nietstelle, so daß die Nietfläche des Nietstempels eine Abwälzbewegung ausführt und dabei den Nietkopf formt.In the case of orbital riveting devices of the commercial type, the riveting punch set in a tumbling motion in such a way that its central axis is a pointed conical Moving figure executes. The tip of this movement figure is in the center of the riveting point, so that the rivet surface of the rivet punch executes a rolling movement and thereby the Rivet head forms.

Die Halterung derartiger Nietstempel muß in einem von der Nietstelle entfernten Bereich erfolgen, damit der Nietstellenbereich selbst frei zugänglich bleibt. Dadurch, daß der Nietstempel im unmittelbaren Bereich der Nietstelle nicht geführt wird, neigt er dazu, seitlich auszuweichen. Damit ist aber eine einwandfreie Nietung nicht mehr gewährleistet.The holder of such riveting punches must be in one of the riveting points remote area so that the riveting area itself is freely accessible remain. Because the riveting punch is not in the immediate area of the riveting point is guided, it tends to evade sideways. But that is a flawless one Riveting no longer guaranteed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Taumelnietvorrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß die Nietstempel in bezug auf die Nietstelle exakt geführt werden.The invention is based on the object of a wobble riveting device of the generic type so that the riveting die with respect to the riveting point are guided exactly.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß mindestens einer der Nietstempel als Führungselement ausgebildet ist, das an seinem einen Ende mit einem Kugelkopf versehen ist, der in einer an einem Werkstückträger für das zu nietende Werkstück sowie für die Niete angeordneten Kugelkopfführung zentrisch gelagert ist.According to the invention this is achieved in that at least one of the The riveting die is designed as a guide element, which at one end with a Ball head is provided, which is in one on a workpiece carrier for the to be riveted Workpiece and arranged for the rivet ball head guide is mounted centrally.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Kugelmittelpunkt des Kugelkopfes des Führungsstempels auf gleicher Höhe mit den Nietflächen der Nietstempel angeordnet.In an advantageous embodiment of the invention, the center of the sphere is of the ball head of the guide punch at the same height as the rivet surfaces of the rivet punch arranged.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zwei Führungselemente vorgesehen, die in jeweils eine Kugelkopfführung eingreifen. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß der Werkstückträger beim Absenken der Taumelnietvorrichtung durch das Eingreifen der Führungselemente in die Kugelkopfführung des Werkstückträgers selbsttätig ausgerichtet wird, so daß ein langwieriges Ausrichten entfällt.In a further advantageous embodiment of the invention, there are two guide elements provided, which each engage in a ball head guide. This will be more advantageous Way achieved that the workpiece carrier when lowering the wobble riveting device by the engagement of the guide elements in the ball head guide of the workpiece carrier is automatically aligned, so that a lengthy alignment is eliminated.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.Further features and advantages of the invention are described in the description an embodiment shown in the drawing and the subclaims refer to.

Die Zeichnung zeigt jeweils in schematischer Darstellung in der Fig. 1 die Taumelnietvorrichtung in der Nietstellung im Querschnitt und Fig. 2 die schaubildliche Darstellung der Bewegungsfigur eines Nietstempels gemäß Fig. 1.The drawing shows a schematic representation in Fig. 1 shows the wobble riveting device in the riveting position in cross section and FIG. 2 shows the diagrammatic view Representation of the movement figure of a riveting punch according to FIG. 1.

An einer nicht dargestellten Antriebsspindel einer handelsüblichen Taumelnietmaschine ist ein aus der Fig. 1 ersichtliches Antriebselement 2 befestigt.A commercially available drive spindle (not shown) Orbital riveting machine is attached to a drive element 2 shown in FIG. 1.

Das Antriebselement 2 ist in bezug auf seine Drehachse mit einer exzentrischen, schräggestellten und zylindrischen äußeren Mantelfläche 2a versehen.The drive element 2 is with respect to its axis of rotation with an eccentric, provided inclined and cylindrical outer jacket surface 2a.

An der Mantelfläche 2a und parallel zu dieser ist ein Nietstempelhalter 1 radial beweglich gelagert. Über einen am Nietstempelhalter 1 befestigten Arm 13 wird dieser von einem ortsfesten Anschlag 14 gehalten, so daß der Nietstempelhalter 1 nicht rotieren kann.A riveting die holder is located on the lateral surface 2a and parallel to it 1 mounted so that it can move radially. Via an arm 13 attached to the riveting die holder 1 this is held by a stationary stop 14, so that the rivet punch holder 1 cannot rotate.

An dem Nietstempelhalter 1 ist eine Trägerplatte 4 befestigt, in der Nietstempel 3 und zwei Führungsstempei 8 in Buchsen 15 verschiebbar geführt sind. Die Trägerplatte 4 und damit auch die Nietstempel 3 sowie die Führungsstempel 8 sind ebenfalls in einer der Mantelfläche 2a des Antriebselements 2 entsprechenden Schräglage angeordnet.A carrier plate 4 is attached to the riveting die holder 1, in which Riveting punch 3 and two guide punch 8 in sockets 15 are slidably guided. The carrier plate 4 and thus also the riveting dies 3 and the guide dies 8 are also in one of the lateral surface 2a of the drive element 2 corresponding Arranged at an incline.

Die Nietstempel 3 und die Führungsstempel 8 sind an ihrem oberen Ende kugelförmig ausgebildet und in napfförmigen Lagerelementen 5 beweglich gehalten. Die Nietstempel 3 und die Führungsstempel 8 werden von Federn 7 beaufschlagt, welche die Lagerelemente 5 gegen eine plangeschliffene Fläche 6a einer Druckplatte 6 andrücken.The riveting punches 3 and the guide punches 8 are at their upper end designed spherically and held movably in cup-shaped bearing elements 5. The riveting die 3 and the guide die 8 are acted upon by springs 7, which the bearing elements 5 press against a ground surface 6a of a pressure plate 6.

Die Druckplatte 6 ist drehbar und symmetrisch zur Drehachse des Antriebselements 2 an demselben gelagert, wobei die Planfläche 6a rechtwinkelig zur Drehachse des Antriebselements 2 angeordnet ist.The pressure plate 6 is rotatable and symmetrical to the axis of rotation of the drive element 2 mounted on the same, the plane surface 6a at right angles to the axis of rotation of the Drive element 2 is arranged.

Die Führungsstempel 8 sind an ihrem unteren Ende jeweils als Kugelkopf 8a ausgebildet, dessen Kugelmittelpunkt auf der gleichen Höhe wie die Nietflächen der Nietstempel 3 liegt.The guide stamps 8 are each at their lower end as a ball head 8a, the center of which is at the same level as the rivet surfaces the riveting die 3 is located.

Die Kugelköpfe 8a der beiden Führungsstempel 8 greifen in Kugelkopfführungen 9a ein, die als hohlzylinderförmige Vertiefungen in einem Werkstückträger 9 ausgebildet sind. Der Werkstückträger 9 dient dazu, ein Werkstück 12 und zugehörige Niete 11 in der Nietposition zu halten. Die Kugelkopfführungen 9a sind mit Gegenlager 10a für die Kugelköpfe 8a der Führungsstempel 8 versehen. Diese Gegenlager 10 dienen als Festanschlag und zur genauen Begrenzung der Niethöhe.The ball heads 8a of the two guide punches 8 engage in ball head guides 9a, which are designed as hollow cylindrical depressions in a workpiece carrier 9 are formed. The workpiece carrier 9 is used to hold a workpiece 12 and associated Hold rivet 11 in the riveting position. The ball head guides 9a have a counter bearing 10a of the guide punch 8 for the ball heads 8a. These counter bearings 10 are used as a fixed stop and to precisely limit the rivet height.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende; Das Ausrichten des Werkstückträgers 9 gegenüber den Nietstempeln 3 erfolgt durch die Verwendung der beiden Führungsstempel 8 in besonders vorteilhafter, einfacher Weise. Und zwar wird der Werkstückträger 9 auf die Befestigungsfläche der Taumelnietmaschine gelegt und die Nietvorrichtung abgesenkt, bis die Kugelköpfe 8a der beiden Führungsstempel 8 in die Kugelkopfführungen 9a des Werkstückträgers 9 eingreifen. Danach wird der Werkstückträger 9 an seiner Befestigungsfläche befestigt, womit zugleich sämtliche Nietstempel 3 zu den vorgesehenen Nietstellen ausgerichtet sind.The operation of the device is as follows; Aligning the Workpiece carrier 9 with respect to the riveting dies 3 takes place through the use of the two guide stamps 8 in a particularly advantageous, simple manner. And indeed will the workpiece carrier 9 is placed on the mounting surface of the wobble riveting machine and the riveting device is lowered until the ball heads 8a of the two guide punches 8 engage in the ball head guides 9a of the workpiece carrier 9. After that, the Workpiece carrier 9 attached to its mounting surface, which at the same time all Riveting punch 3 are aligned with the intended riveting points.

Der Nietvorgang selbst erfolgt dadurch, daß das Antriebselement 2 bei in Betrieb genommener Taumelnietmaschine in eine Drehbewegung versetzt wird und die Nietstempel 3 durch Absenken des Taumelnietkopfes 1, 2, 4 auf die Niete 3 aufgesetzt werden. Hierbei führen die Nietstempel 3 und-die Führungsstempel 8 eine gleichsinnige Taumelbewegung durch, derart, daß deren Mittelachsen eine spitzkegelige Bewegungsfigur gemäß Fig. 2 ausführen.The riveting process itself takes place in that the drive element 2 is set in a rotary motion when the orbital riveting machine is in operation and the riveting dies 3 by lowering the wobble rivet head 1, 2, 4 onto the rivet 3 are put on. The riveting punches 3 and 8 guide the guide punches a tumbling movement in the same direction, such that its central axes have a pointed cone Perform the movement figure according to FIG. 2.

Die Spitze dieser Bewegungsfigur liegt im Zentrum der Nietstelle, so daß die Nietflächen der Nietstempel 3 eine Abwälzbewegung ausführen und dabei die Nietköpfe formen.The tip of this movement figure is in the center of the riveting point, so that the rivet surfaces of the riveting punch 3 perform a rolling movement and thereby shape the rivet heads.

Die Führungsstempel 8 verhindern während des Nietens ein seitliches Ausweichen der Nietstempel 3, so daß gleichmäßige, einwandfreie Nietungen gewährleistet sind.The guide punches 8 prevent sideways during riveting Dodge the riveting punch 3, so that uniform, perfect riveting is guaranteed are.

Die den Nietstellen gegenüberliegenden Enden der Nietstempel 3 und der Führungsstempel 8 führen eine kreisförmige Bewegung gemäß Fig. 2 aus. Die an diesen Enden befindlichen Lagerelemente 5 gleiten unter der Kraft des bei der Nietung herrschenden Arbeitsdruckes auf der plangeschliffenen und entsprechend geschmierten Fläche 6a der Druckplatte 6. Die Planfläche 6a hält die Nietstempel 3 und die Führungsstempel 8 während deren Taumelbewegung auf einer in bezug auf die Nietstellen gleichbleibenden Höhe.The opposite ends of the riveting punches 3 and the guide rams 8 perform a circular movement according to FIG. 2. The on These ends located bearing elements 5 slide under the force of the riveting prevailing working pressure on the plane-ground and appropriately lubricated Surface 6a of the pressure plate 6. The flat surface 6a holds the riveting punches 3 and the guide punches 8 during their tumbling movement on a constant with respect to the riveting points Height.

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Claims

Claims wobble riveting device with one or more riveting dies, which staggered on a riveting die holder to the axis of rotation of a drive element which is used for eccentric guidance and storage of the riveting die holder, where the central axis of the riveting die runs through the center of the riveting points, that at least one of the riveting dies is designed as a guide element (8), which at one end with a ball head (8a) is provided in one on a workpiece carrier (9) for the to be riveted Workpiece (12) and for the rivet (11) arranged ball head guide (9a) centrally is stored.

2. Orbital riveting device according to claim 1, characterized in that that the ball center of the ball head (8a) is level with the rivet surfaces the riveting punch (3) is arranged.

3. Orbital riveting device according to claim 1 and 2, characterized in that that the ball head guide (9a) is designed as a hollow cylindrical recess.

4. Orbital riveting device according to claim 1 to 3, characterized in that that in the ball head guide (9a) a counter bearing (10) for the ball head (8a) of the Guide punch (8) is arranged.

5. Orbital riveting device according to claim 1 to 4, characterized in that that preferably two guide stamps (8) each in a ball head guide (9a) intervention.