DE4301284A1 - Vorrichtung zum Einbringen von Maschinenteilen in ein Werkstück - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Monta­ ge von Maschinenteilen und insbesondere eine Vorrichtung zum Einbringen, Pressen oder Schrauben von Maschinenteilen wie etwa Bolzen in Löcher, die in einem Werkstück vorgesehen sind.

Wenn eine Maschine oder ein Gerät aus Bestandteilen zusammengebaut wird, besteht einer der grundlegendsten Ar­ beitsschritte darin, ein Teil in ein anderes einzubringen oder einzusetzen wie zum Beispiel einen Schaft oder einen Bolzen in ein Loch zu plazieren oder einen Schaft in ein La­ ger einzubringen. Fig. 9 zeigt ein Beispiel einer bekannten Vorrichtung für einen derartigen Arbeitsschritt mit einem Roboter 85 mit einem mehrfach durch Gelenke verbundenen Teil, das Arme 1 und 2 aufweist, die nur in einer vertikalen Ebene bewegt werden können. Der erste Arm 1 wird an einem Ende mittels eines Lagers 3 von einem Trägerteil 4 drehbar gehalten und ist mit einem Servomotor 5 mit einem Bremsreg­ ler ausgestattet, so daß er sich in der Richtung Φ₁ drehen kann. Am anderen Ende des ersten Arms 1 ist mittels eines Lagers 6 ein Ende des zweiten Arms 2 drehbar angeordnet. Der zweite Arm 2 dann mittels eines weiteren Servomotors 7 mit Bremsregler in Richtung Φ₂ gedreht werden. Das andere Ende des zweiten Arms 2 ist mittels eines Lagers 8 an einer Klemmvorrichtung 9 (Werkzeughalter) angebracht, die mit Hilfe noch eines weiteren Servomotors 10 mit Bremsregler als eine mechanische in Richtung Φ₃ drehbare Hand dient. Das Trägerteil 4 selbst wird durch ein Lager 16 drehbar getragen und ist mittels seines eigenen Servomotors (nicht gezeigt) mit Bremsregler in Richtung Φ₄ drehbar. Der zweite Arm ist selbst in seinem Innern mit einem Lager 17 ausgestattet, so daß er mittels noch eines weiteren Servomotors (nicht gezeigt) mit Bremsregler außerdem um die Achse seiner eigenen Ausrichtung (Längsachse) in Richtung Φ₅ drehbar ist. Ähnlich ist die Klemmvorrichtung 9 selbst in ihrem Innern mit einem Lager 18 ausgestattet, so daß sie mittels noch ei­ nes weiteren Servomotors (nicht gezeigt) mit Bremsregler au­ ßerdem in der Richtung Φ₆ drehbar ist. In Fig. 9 bezeichnet die Nummer 11 ein auf einem Tisch 12 plaziertes Werkstück.

Im folgenden wird der Arbeitsvorgang, bei dem ein Teil 13 in das Werkstück 11 eingebaut wird, unter Bezugnahme auf Fig. 10(a) und 10(b) erläutert. Das Werkstück 11 kann durch ein Förderband (nicht gezeigt) transportiert und an einer genau angegebenen Position auf dem Tisch 12 angehalten worden sein. Das Werkstück 11 ist mit Löchern 14a, 14b, . . . zur Aufnahme verschiedener Teile 13 versehen, wobei jedes Loch an seinem Öffnungsteil einen schräg verlaufenden Bereich 15 besitzt. Der Roboter 85 wird so betrieben, daß die Klemmvorrichtung 9 das Teil 13 von einer Teile-Zufüh­ rungsvorrichtung oder ähnlichem aufnimmt. Die Klemmvorrich­ tung 9 hält das Teil 13 in einem dem Einbringwinkel in das Loch 14a entsprechenden Winkel und bewegt es entlang der Oberfläche des Werkstücks 11 wie in Fig. 10(a) gezeigt. So­ bald die Position des Lochs 14a abgetastet wird, wird das Teil 13 auf das Loch 14a ausgerichtet, und das Teil 13 wird wie in Fig. 10(b) gezeigt direkt bis zu einer gewünschten Tiefe hinein gedrückt.

Nachdem das Einbringen eines Teils auf diese Weise abgeschlossen wurde, wird ein weiteres Teil in gleicher Weise in ein weiteres Loch eingebracht. Nachdem alle benötigten Teile in die jeweils entsprechenden Löcher eingebracht wurden, wird das Werkstück 11 durch das Förder­ band (nicht gezeigt) vom Tisch 12 wegbefördert.

Im Fall eines nicht vertikalen Lochs wird das Teil 13 von der Klemmvorrichtung 9, die wie in Fig. 11 gezeigt nicht vertikal ausgerichtet ist, jedoch schräg gegriffen. Dies erzeugt ein Drehmoment M am Teil 13 aufgrund der Kraft P von der Klemmvorrichtung 9 und dem Gewicht G des Teils 13 selbst. Ein derartiges Drehmoment ruft im allgemeinen eine Richtungsänderung des Teils 13 relativ zur Achse der Klemmvorrichtung 9 hervor. Selbst wenn die Klemmvorrichtung 9 so gesteuert wird, daß sie parallel zum Loch 14 ausgerich­ tet ist, ist das Teil 13 daher nicht notwendigerweise parallel dazu und kann daher auch nicht mit Erfolg in das Loch eingebracht werden. Wenn das Teil 13 von der Klemmvor­ richtung 9 nicht sicher gehalten werden kann, besteht überdies eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, daß das Teil 13 aus der Klemmvorrichtung 9 herausfällt.

Da der Roboter 85 im Fall der Vorrichtung von Fig. 9 mehrfach gegliedert ist, müssen die Drehbewegungen der Arme 1 und 2 und der Klemmvorrichtung 9 überdies miteinander kom­ biniert werden, um eine lineare Bewegung der Klemmvorrich­ tung 9 parallel zum Loch 14 zu erzeugen, wenn das Teil 13 darin eingebracht wird. Diese Umwandlung von Drehbewegungen in eine lineare Bewegung erfordert eine komplizierte Steuerung. Mit anderen Worten erfordert die Vorrichtung kom­ plizierte Steuerschaltkreise und eine schwierige Steuerpro­ grammierung für insbesondere die Servomotoren 5, 7 und 10.

Mit einer derartigen Vorrichtung nach dem Stand der Technik waren Positionseinstellungen schwierig und das Auf­ rechterhalten einer hohen Genauigkeit beim Einbringen war ebenso schwierig. Im Ergebnis wurde das Teil 13 beispiels­ weise aufgrund eines Betriebsfehlers des Roboters 85 schräg zum Loch ausgerichtet, was es unmöglich machte, das Teil zu­ verlässig und stabil in das gewünschte Loch einzubringen.

Da an den Verbindungsstellen (das heißt, an den La­ gern und den Bremsreglern) des Roboters 85 große Drehkräfte erzeugt werden, wenn das Teil mit Kraft in das Loch eingebracht wird, kann eine Vorrichtung wie in Fig. 9 gezeigt außerdem nicht für Preßpassungen verwendet werden. In einem solchen Fall wird der Roboter 85 nur dazu verwen­ det, das Teil 13 auf das Loch zu positionieren, wobei es nur ein wenig hineinkommt, und eine weitere Vorrichtung wird be­ nötigt, um das Teil 13 mit Kraft tiefer in das Loch 14 zu drücken. Mit anderen Worten reicht eine einzelne Vorrichtung nach dem Stand der Technik für Preßpassungen nicht aus.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der ein Teil senkrecht in ein Loch in einem Werkstück eingebracht werden kann, so daß ihre Mechanik zum Bewegen von Montage­ werkzeugen stark vereinfacht werden kann und daß daher ein Teil zuverlässig und stabil in ein Loch eingebracht oder mit Kraft hineingedrückt werden kann.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentan­ sprüche gelöst.

Eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Robotermontage von Teilen zeichnet sich insbesondere da­ durch aus, daß sie ein Montagewerkzeug zum vertikalen Halten eines Teils, eine Bewegungseinrichtung zum zweidimensionalen Bewegen dieses Montagewerkzeuges in einer horizontalen Ebene, eine Hebeeinrichtung zum vertikalen Bewegen des Mon­ tagewerkzeugs und einen Tisch aufweist, der um mindestens zwei Achsen drehbar ist, um ein Werkstück darauf zu plazieren. Vorzugsweise ist das Montagewerkzeug mittels einer bekannten automatischen Werkzeugaustauschvorrichtung entweder an einer Bewegungseinrichtung oder an einer Hebeeinrichtung abnehmbar befestigt.

Mit einer derartigen Vorrichtung kann der Tisch uni­ versell gedreht werden, da er um mindestens zwei Achsen drehbar gelagert ist. Im Ergebnis kann das darauf plazierte Werkstück so ausgerichtet werden, daß ein bestimmtes Loch darin senkrecht steht. Mit anderen Worten kann das Montage­ werkzeug von der zweidimensional-beweglichen Bewegungsein­ richtung horizontal bewegt werden, um das senkrecht gehaltene Teil an eine Position über dem Werkstück zu bringen, mittels der Hebevorrichtung zur vertikalen Bewegung abgesenkt und durch die Kraft der Abwärtsbewegung des Montagewerkzeugs in das Loch eingebracht werden.

Da das Teil zum Zeitpunkt des Einbringens vom Monta­ gewerkzeug senkrecht gehalten wird, wird am Teil von seinem eigenen Gewicht keine Drehkraft erzeugt, und das Teil kann vom Montagewerkzeug sicher gehalten werden. Als Ergebnis ist es unwahrscheinlicher, daß das Teil aus dem Montagewerkzeug herausfällt, und das Teil kann sicherer und zuverlässiger eingebracht werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen und der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht ei­ ner bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Er­ findung,

Fig. 2 eine Aufsicht der Vorrichtung aus Fig. 1,

Fig. 3 ein Schnittbild der Tischvorrichtung aus Fig. 1 und 2,

Fig. 4 eine Teilexplosionsdarstellung der seitlichen Schnittansicht der Tischeinrichtung aus Fig. 3,

Fig. 5(a) und 5(b) schematische Zeichnungen der Tischvorrichtung aus Fig. 3 und 4, um deren Funktion zu zei­ gen,

Fig. 6 eine vergrößerte Seitenansicht des Roboters,

Fig. 7(a) und 7(b) schematische Zeichnungen, die das Einbringen eines Teils durch den Roboter zeigen,

Fig. 8 eine teilweise geschnittene Seitenansicht ei­ ner weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 9 ein seitliches Schnittbild einer Vorrichtung nach dem Stand der Technik,

Fig. 10(a) und 10(b) seitliche Schnittbilder eines Teils der Vorrichtung aus Fig. 9, um ihren Betrieb zum Ein­ bringen eines Teils in ein Loch in einem Werkstück zu zeigen, und

Fig. 11 ein Schnittbild eines Teils der Vorrichtung aus Fig. 9, wenn ihre Klemmvorrichtung ein Teil schräg greift.

Fig. 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrich­ tung 90 mit einem Sockel 21, der einen Roboter 22 vom Zylinderkoordinatentyp trägt. Am Sockel 21 ist ein vertika­ ler Trägerschaft 23 befestigt, und das Gehäuse 24 des Roboters 22 wird von diesem vertikalen Trägerschaft 23 ge­ tragen, so daß dieser an ihm entlang vertikal beweglich ist. Das Gehäuse 24 trägt einen Armmechanismus 25, der sich nur in einer horizontalen Ebene drehen kann.

Wie in Fig. 6 detaillierter dargestellt hat der Ro­ boter 22 ein erstes Verbindungsglied 26, das von seinem Ge­ häuse 24 vorwärts vorragt. Ein Bremsregler 27 ist an der oberen Oberfläche des ersten Verbindungsglieds 26 vorgesehen und ist mit einer vertikalen Drehachse 29 drehbar, die mit­ tels eines Lagers 28a von dem ersten Verbindungsglied 26 drehbar getragen wird. Ein Steuermotor 30, wie etwa ein Ser­ vomotor, ist am ersten Verbindungsglied 26 befestigt und über den Bremsregler 27 mit der Achse 29 verbunden. Ein Ende (oder das proximale Ende) eines ersten horizontalen Arms 31 ist an der Drehachse 29 so befestigt, daß der Steuermotor 30 bewirkt, daß sich der erste Arm 31 in Richtung von Φ₁ dreht. Das andere Ende (oder das distale Ende) des ersten Arms 31 ist als ein zweites Verbindungsglied 32 ausgebildet. Ein weiterer Bremsregler 33 ist an der oberen Oberfläche des zweiten Verbindungsglieds 32 derart vorgesehen, daß dieser um eine weitere vertikale Drehachse 34 drehbar ist, welche mittels eines Lagers 28b vom zweiten Verbindungsglied 32 ge­ tragen wird. Ein weiterer Steuermotor 35, wie etwa ein Ser­ vomotor, ist am zweiten Verbindungsglied 32 befestigt und über den Bremsregler 33 mit der Achse 34 verbunden. Ein Ende (oder das proximale Ende) des zweiten horizontalen Arms 36 ist an der Drehachse 34 so befestigt, daß der Steuermotor 35 bewirkt, daß sich der zweite Arm 36 in Richtung von Φ₂ dreht. Das andere Ende (oder die Spitze) des zweiten Arms 36 kann so an jede Position innerhalb des durch die unterbro­ chene Linie D in Fig. 2 eingeschlossenen Bereichs bewegt werden, indem der erste und zweite horizontale Arm 31 und 36 mit Hilfe der Servomotoren 30 und 35 gedreht werden.

Ein Werkzeughalterkopf 38, mit dem ein Werkzeug festgehalten und losgelassen werden kann und der mit einer Vorrichtung zum automatischen Werkzeugaustausch, wie einem im Handel erhältlichen automatischen Handaustauscher ausgestattet ist, ist mittels eines Lagers 37 an der Spitze des zweiten Arms 36 drehbar befestigt. Noch ein weiterer Steuermotor 39 wie etwa ein Servomotor mit Bremsregler ist an der oberen Oberfläche der Spitze des zweiten Arms 36 be­ festigt und mit dem Werkzeughalterkopf 38 verbunden, so daß der Kopf 38 mit Hilfe des Motors 39 in Richtung Φ₃ gedreht werden kann. Ein Montagewerkzeug 40 wie etwa eine mechani­ sche Hand ist abnehmbar am Werkzeughalterkopf 38 befestigt, um sich zusammen mit dem Kopf 38 in Richtung Φ₃ drehen zu können.

Gemäß Fig. 2 befinden sich auf beiden Seiten des Sockels 21 Vorrichtungen zur Teilelieferung 41, um Teile (bei 42 in Fig. 1 gezeigt), die auf einer Palette liegen können, in den von der Linie D eingeschlossenen und daher durch den Roboter 22 erreichbaren Bereich zu bringen. Wenn es zwei derartige Vorrichtungen zur Teilelieferung 41 wie in Fig. 2 gezeigt gibt, können dem Roboter 22 mindestens zwei verschiedene Teile geliefert werden. Montagewerkzeuge 40a und 40b verschiedenen Typs werden auf einem Werkzeugaus­ tauschtisch 43 gelagert, der sich zwischen jeder der Vorrichtungen zur Teilelieferung 41 und dem Roboter 22 be­ findet, so daß der Werkzeughalterkopf 38 selektiv entspre­ chend der Größe und Form des zu verarbeitenden Teils 42 von einem geeigneten Montagewerkzeug 40 Gebrauch machen kann.

Vor dem vertikalen Trägerschaft 23 des Roboters 22 befindet sich eine Tischvorrichtung 51, um ein Werkstück 44 darauf zu plazieren. Förderbänder 45 zum Transport des Werk­ stücks 44 sind auf beiden Seiten der Tischvorrichtung 51 be­ reitgestellt, um zusammen mit der Tischvorrichtung 51 eine durchgehende Linie zu bilden.

Gemäß Fig. 3 besitzt die Tischvorrichtung 51 einen Tisch 52, um ein Werkstück darauf zu plazieren, welcher uni­ versell um zwei auf einander senkrecht stehende Achsen drehbar ist. Wie in Fig. 4 deutlicher zu sehen ist, umfaßt die Tischvorrichtung 51 den Tisch 52, eine bewegliche Einheit 53 zur Drehung des Tisches 52 um seine Mittelachse (als Tischdrehachse R bezeichnet) und eine feste Einheit 54 zur Drehung der beweglichen Einheit 53 um eine horizontale Achse (als Tischpositionierungsachse T bezeichnet). Im Mo­ torraum 56 des Gehäuses 55 der festen Einheit 54, die am Sockel 21 befestigt ist, ist ein Servomotor 57a zur Steuerung der Tischpositionierung enthalten. Sowohl der Ser­ vomotor 57a als auch sein Bremsregler 57b sind an einer an das feste Gehäuse 55 geschraubten Motortrageplatte 58 befestigt. Eine Drehscheibe 60 zur Positionierungssteuerung wird mittels eines Lagers 59 vom festen Gehäuse 55 drehbar getragen. Ein Servomotor 57a ist durch die Ausgangswelle 57c des Bremsreglers 57b mit der Drehscheibe 60 zur Positionie­ rungssteuerung verbunden, wodurch die Scheibe 60 um die Tischpositionierungsachse T gedreht werden kann. Wie bei der beweglichen Einheit 53 befindet sich im Innern des Motor­ raums 62 eines beweglichen Gehäuses 61, das an einer an das bewegliche Gehäuse 61 geschraubten Motortrageplatte 64 befe­ stigt ist, ein Servomotor 63a mit Bremsregler 63b zur Drehung des Tisches 52. Das bewegliche Gehäuse 61 trägt drehbar mittels eines Lagers 65 auch eine Drehscheibe 66, und der Servomotor 63a ist durch die Ausgangswelle 63c des Bremsreglers 63b mit dieser Drehscheibe 66 verbunden, so daß die Scheibe 66 um die Tischdrehachse R gedreht werden kann. Die bewegliche Einheit 53 ist an der Drehscheibe 60 zur Po­ sitionierungssteuerung befestigt, so daß die Drehachse der Scheibe 66 (das heißt, die Tischdrehachse R) senkrecht auf der Drehachse der Drehscheibe 60 zur Positionierungssteue­ rung (das heißt, der Tischpositionierungsachse T) steht. Der Tisch 52 ist an der Drehscheibe 66 der beweglichen Einheit 53 befestigt. Wenn der Servomotor 57a betrieben wird, um die Drehscheibe 60 zur Positionierungssteuerung zu drehen, be­ ginnt sich infolgedessen die bewegliche Einheit 53 mitzudre­ hen, und die Tischdrehachse R dreht sich um die Tischposi­ tionierungsachse T. Wenn außerdem der Servomotor 63a betrieben wird, um die Drehscheibe 66 zu drehen, dreht sich der Tisch 52 auch um die Tischdrehachse R.

Aufgebaut nach obiger Beschreibung ist die Tischvor­ richtung 51 in der Lage, den Tisch 52 mittels der beiden Servomotoren 57a und 63a sowohl um die Tischpositionie­ rungsachse T als auch um die Tischdrehachse R zu drehen, um das Werkstück 44 darauf in jede gewünschte Richtung auszurichten. Angenommen, das Werkstück 44 auf dem Tisch 52 war anfänglich zum Beispiel wie in Fig. 5(a) gezeigt ausgerichtet. Der Tisch 52 wird zuerst um die Tischdrehachse R so gedreht, daß das betrachtete Loch 46 parallel zu einer auf die Tischpositionierungsachse T senkrecht stehenden Ebene steht. Daraufhin wird die bewegliche Einheit 53 um die Tischpositionierungsachse T so gedreht, daß das Loch 46 wie in Fig. 5(b) gezeigt senkrecht steht. Auf diese Weise kann jedes Loch an jeder Position vertikal ausgerichtet werden.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung 90 beim Einbringen eines Teils 42 in das Loch 46 beschrie­ ben. Durch eine Lernmethode oder eine Speichermethode wird für die Vorrichtung 90 eine Routine zuvor bestimmt. Die Rou­ tine für das Befestigen eines Teils 42 auf dem Werkstück 44 kann bei der Lieferung des Werkstücks 44 mittels des Förderbands 45 beginnen. Nachdem das Werkstück 44 auf dem Tisch 52 plaziert ist, wird die Tischvorrichtung 51 gedreht, so daß das erste Loch 46, das ein Teil 42 aufnehmen soll, vertikal steht. Andererseits wird der Armmechanismus 25 ab­ gesenkt, ein passendes Montagewerkzeug 40 (40a oder 40b) wird an der Spitze des Werkzeughalterkopfs 38 befestigt, und das zuerst einzubringende Teil 42 wird von diesem Werkzeug 40 von einer Palette oder ähnlichem auf der Vorrichtung zur Teilelieferung 41 vertikal gefaßt. Der Armmechanismus 25 wird dann entlang dem vertikalen Trägerschaft 23 hochgezo­ gen, so daß das Teil 42 an eine Position oberhalb des Lochs 46 gebracht wird. Danach bewegt sich der Armmechanismus 25 innerhalb einer horizontalen Ebene, um das Teil 42 am Loch 46 wie in Fig. 7(a) gezeigt zu positionieren. Dies kann ent­ weder dadurch bewerkstelligt werden, daß das Teil 42 an eine vorher angegebene Position bewegt wird oder daß ein mechanischer oder optischer Sensor die Position des Lochs 46 ermittelt. Wenn die Positionen des Teils 42 und des Lochs 46 miteinander übereinstimmen, wird der Armmechanismus 25 als Ganzes entlang dem vertikalen Trägerschaft 23 solange nach unten gelassen bis er gestoppt wird. Das Teil 42 wird durch die Kraft der Abwärtsbewegung des Armmechanismus 25 wie in Fig. 7(b) gezeigt senkrecht nach unten bewegt, wobei der an­ geschrägte Bereich 47 am Eingang des Lochs 46 als Führung verwendet wird.

Wenn das Einbringen eines Teils auf diese Weise ab­ geschlossen ist, wird die Tischvorrichtung 51 wieder in Be­ trieb gesetzt, um das nächste Loch 46 vertikal auszurichten. Danach können verschiedene Montagewerkzeuge 40, 40a und 40b wie benötigt ausgewählt werden, und das nächste Teil 42 wird in das vertikal ausgerichtete Loch 46 eingebracht. Nachdem alle benötigten Teile in ihre entsprechenden Löcher eingebracht wurden, wird das Werkstück 44 vom Tisch 52 weg auf das Förderband 45 gelegt.

Da beim Einbringen des Teils insgesamt keine Kraft in Richtung seiner Drehbewegung auf den Armmechanismus 25 ausgeübt wird, kann der Auflagerdruck zum Einbringungszeit­ punkt von den Verbindungsgliedern aufgefangen werden. Da der Armmechanismus 25 an dem am Sockel 21 befestigten vertikalen Trägerschaft 23 befestigt ist, kann seine mechanische Festigkeit im Vergleich zu dem Fall, daß der Armmechanismus des Roboters zum Einbringen des Teils 42 verformt wird, überdies erhöht werden. Entsprechend kann das Einbringen von Teilen stetiger bewerkstelligt werden, und die erfindungsge­ mäße Vorrichtung kann ebenso für eine Preßpassung eines Teils in ein Loch verwendet werden. Da die Montagewerkzeuge 40 drehbar sind, ist es überdies möglich, ein Teil nicht nur gerade in ein Loch zu drücken, sondern es während des Drückens auch zu drehen. Somit kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einschrauben einer Schraube in ein Loch mit entsprechendem Gewinde verwendet werden.

Fig. 8 zeigt eine weitere Vorrichtung, die die vor­ liegende Erfindung zur Robotermontage von Teilen realisiert und die durch einen Roboter 72 des Typs mit geradlinigen Ko­ ordinaten auf ihrem Sockel 71 gekennzeichnet ist. Auf der oberen Oberfläche des Sockels 71 sind zwei Schienen 73 senk­ recht zur Förderrichtung der Vorrichtung zur Teilelieferung 41 verlegt; sie tragen ein Trägerteil 74, an der unteren Oberfläche des Trägerteils 74 befestigte Laufräder, die ver­ schiebbar in die Schienen greifen, so daß das Trägerteil 74 mittels einer Antriebseinrichtung 76, die z. B. eine Schraubstange umfaßt, seitlich zwischen den Vorrichtungen zur Teilelieferung 41 bewegt werden kann. Am Trägerteil 74 ist ein vertikaler Trägerschaft 77 befestigt, ein einseitig eingespannter horizontaler Trägerschaft 78 wird dadurch ge­ tragen und steht von dort nach vorne heraus (das heißt, in Fig. 8 nach rechts), so daß er vertikal bewegt werden kann, während er seine horizontale Richtung beibehält. Der horizontale Schaft 78 trägt einen Werkzeugkopf 79 zur abnehmbaren Befestigung verschiedener Montagewerkzeuge 40, 40a und 40b, so daß dieser an ihm entlang verschiebbar ist. Der Werkzeughalterkopf 79 ist dazu geeignet, das befestigte Werkzeug 40 mit Hilfe eines Servomotors 80 zu drehen. Insgesamt steuert der vertikal bewegliche horizontale Schaft 78 die vertikale Bewegung, während eine zweidimensional-be­ wegliche Vorrichtung gebildet wird durch den Werkzeughalter­ kopf 79, der longitudinal entlang dem horizontalen Schaft 78 beweglich ist, und durch das Trägerteil 74, welches entlang der Schienen 73 beweglich ist. Vor dem Roboter 72 befindet sich eine Tischvorrichtung 51 wie oben beschrieben.

Die Vorrichtung 95 aus Fig. 8 ist ebenfalls dazu ge­ eignet, die Tischvorrichtung 51 derart zu betreiben, daß zu­ erst das Loch 46 im Werkstück 44 vertikal ausgerichtet wird, der Kopf 79 und das Trägerteil 74 gemeinsam beweget werden, um das vom Montagewerkzeug 40 gehaltene Teil 42 an die Posi­ tion des Lochs 46 zu bringen, und dann das Teil 42 durch Ab­ senken des horizontalen Schafts 78 entlang dem vertikalen Trägerschaft 77 in das Loch 46 eingesetzt wird.

Die vorliegende Erfindung wurde oben nur mittels ei­ ner begrenzten Zahl von Beispielen beschrieben, aber im Rah­ men der Erfindung sind viele Veränderungen und Modifikatio­ nen möglich. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das ein­ zubringende Teil vertikal gehalten und kann daher sicher ge­ halten werden. Dies reduziert die Gefahr, daß das Teil aus dem Werkzeughalter fällt, und die Teile können zuverlässig in die gewünschten Löcher eingebracht werden. Da zum Einbringen eines Teils nur der Hebeapparat betrieben werden muß, können die Apparate der Montagevorrichtung ebenso wie der Betrieb ihres Steuersystems vereinfacht werden. Positionseinstellungen der Werkzeuge werden ebenfalls vereinfacht, und da Genauigkeit beim Einbringen viel einfacher erreicht wird, wird es möglich, den Einbringprozeß genau und zuverlässig auszuführen. Da überdies die Auflager­ kraft zum Zeitpunkt des Einbringens senkrecht zu jeder be­ liebigen Bewegungsrichtung eines zweidimensional-beweglichen Apparats ist, kann selbst eine große Auflagerkraft vom Appa­ rat ausgehalten werden. Folglich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zum Einbringen in ein knapp passendes Loch oder sogar zur Preßpassung verwendet werden. Noch ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der, daß viele Teile verschiedener Größe und Form von einer ein­ zigen Einheit der Vorrichtung verarbeitet werden können, in­ dem mittels einer automatischen Werkzeug-Austauschvorrich­ tung bekannten Typs verschiedene Werkzeuge abnehmbar angebracht werden.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Einbringen von Teilen (42) in Lö­ cher (46) in einem Werkstück (44) mit:
einem Montagewerkzeug (40), das geeignet ist, ein Teil (42) vertikal zu halten;
einer zweidimensional-beweglichen Vorrichtung (25, 26, 31, 36; 73, 74, 78, 79) mit der das Montagewerkzeug (40) in­ nerhalb einer spezifizierten Ebene zweidimensional bewegbar ist;
einer Hebeeinrichtung (23, 24; 77) mit der das Monta­ gewerkzeug (40) senkrecht zu der spezifizierten Ebene bewegbar ist; und
einem unter dem Montagewerkzeug (40) vorgesehenen Tisch (52), um ein Werkstück (44) darauf zu plazieren, wobei der Tisch (52) um mindestens zwei Achsen drehbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Montage­ werkzeug (40) abnehmbar an der zweidimensional-beweglichen Vorrichtung (25, 26, 31, 36; 73, 74, 78, 79) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die spezifi­ zierte Ebene horizontal ist, und die Hebeeinrichtung (23, 24; 77) die zweidimensional-bewegliche Vorrichtung (25, 26, 31, 36; 73, 74, 78, 79) vertikal bewegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wo­ bei eine der genannten zwei Achsen horizontal ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem Tischträgerteil (51), welches den Tisch (52) um eine der zwei Achsen drehbar trägt, wobei das Tischträgerteil (51) von der anderen der beiden Achsen drehbar getragen wird.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer automatischen Vorrichtung zum Werkzeugaustausch, die an der zweidimensional-beweglichen Vorrichtung (25, 26, 31, 36; 73, 74, 78, 79) befestigt ist, wobei mittels der automatischen Vorrichtung zum Werkzeugaustausch das Montagewerkzeug (40) abnehmbar an der zweidimensional-beweglichen Vorrichtung (25, 26, 31, 36; 73, 74, 78, 79) anbringbar ist.