DE60201065T2

DE60201065T2 - Device for riveting longitudinal reinforcing elements on aluminum plates

Info

Publication number: DE60201065T2
Application number: DE60201065T
Authority: DE
Inventors: Bruno Bisiach
Original assignee: Individual
Current assignee: Bisiach and Carru SpA
Priority date: 2002-01-11
Filing date: 2002-05-02
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2022-05-03
Also published as: ITTO20020030A1; ITTO20020030A0; ES2225686T3; ATE274385T1; EP1329270B1; DE60201065D1; EP1329270A1

Abstract

A device for riveting a longitudinal reinforcing member onto an aluminium panel includes a first robotised arm (2), equipped with a plurality of interchangeable tools (16,18,20), including one boring tool (16) and at least one riveting tool (18,20), and a second robotised arm (4), equipped with at least one backing tool (22). The interchangeable tools (16,18,20) are mounted on a rotating table (14) that in turn is fastened to a first moving plate (32) of a powered double slide (10), whereas a second moving plate (30) of the same slide (10) houses a bearing foot (12) by which both parts to be riveted are kept together during working and tool change. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Nieten von Längsverstärkungselementen auf Aluminiumplatten.The The present invention relates to a riveting apparatus of longitudinal reinforcement elements on aluminum plates.

Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zum Nieten der sogenannten „Stringer" auf Aluminiumplatten zur Bereitstellung von Teilen von Flugzeugrümpfen oder Tragflächen.Especially deals the invention with a device for riveting the so-called "stringers" on aluminum plates for providing parts of aircraft fuselages or wings.

Zum Bau von Flugzeugrümpfen oder Tragflächen verwendet man sehr dünne Aluminiumplatten, um das Gewicht in Grenzen zu halten, die Platten werden mit Längsverstärkungselementen ebenfalls aus Aluminium, „Stringer" genannt, verstärkt.To the Construction of aircraft fuselages or wings one uses very thin ones Aluminum plates to limit the weight, the plates are with longitudinal reinforcement elements also made of aluminum, called "Stringer", reinforced.

Nach bekannten Techniken werden die Stringer, die verschiedene Querschnittsformen aufweisen können, zum Beispiel die Form eines T oder eines umgekehrten J an den Aluminiumplatten entweder, wenn sie eine geeignete Lasche haben, durch Nieten oder nach moderneren Techniken durch Laserschweißen befestigt.To Known techniques are the stringers, which have different cross-sectional shapes can have for example, the shape of a T or an inverted J on the aluminum plates either, if they have a suitable tab, by riveting or attached to more modern techniques by laser welding.

Nieten ist gegenwärtig die bevorzugte Technik, da sie eine auf breiter Basis erprobte Technologie nutzt, die weniger kritisch als Schweißen ist.rivet is present the preferred technique because it uses a broadly proven technology, the less critical than welding is.

Es ist bekannt, daß das Nieten von Metallteilen eine Abfolge einfacher Arbeitsvorgänge beinhaltet, namentlich Bohren beider zu verbindender Teile, Einführen von Klebstoff in die Öffnung und schließlich Einführung des Niets und seine Verpressung in ihr. Obige Operationen werden im allgemeinen automatisch durchgeführt, wobei das Werkstück relativ zu den Bohr- und Nietwerkzeugen, die stationär bleiben, bewegt wird.It is known that the Riveting metal parts involves a sequence of simple operations, namely drilling of both parts to be joined, introduction of Glue in the opening and finally, introduction of the Rivet and his compression in her. The above operations are in the general automatically performed, where the workpiece relative to the drilling and riveting tools that remain stationary moves becomes.

Eine bekannte Vorrichtung zum automatischen Nieten von Platten, insbesondere für Flugzeugtragflächen, wird in US-Patent No. 4,762,262 offengelegt.A known device for automatic riveting of plates, in particular for aircraft wings, is in US Pat. 4,762,262.

Die darin offenbarte Vorrichtung benutzt zwei Roboterarme, die jeweils mit einem Nietwerkzeug ausgerüstet sind und in entgegengesetztem Verhältnis an einer im wesentlichen senkrecht angeordneten Flugzeugtragfläche arbeiten. Die Roboterarme sind in einer zu der Tragflächenlängsrichtung senkrechten Ebene beweglich und ein Vorschubsystem einschließlich eines auf Schienen gleitenden Schlittens ist vorgesehen, um die Verschiebung der Tragfläche beim Arbeiten zu ermöglichen.The The device disclosed therein uses two robotic arms, respectively equipped with a riveting tool are and in opposite proportion at a substantially working vertically arranged aircraft wing. The robot arms are in one to the wing longitudinal direction vertical plane movable and a feed system including one sled sliding on rails is provided to the displacement the wing at To enable work.

Die in jenem Patent offengelegte Vorrichtung, die automatisiertes Nieten einer ganzen Platte erlaubt, hat jedoch ihre Grenzen. Das System zur Längsbewegung der Platte muß sogar eine ganze Tragfläche mit extremer Genauigkeit abstützen und verschieben; daher ist es ein komplexes, schwerfälliges und teures System, da es höchste Stabilität während der Arbeit gewährleisten muß und es kann kaum sicherstellen, daß keinerlei Schwingungen auftreten.The In this patent disclosed device, the automated riveting a whole plate allowed, but has its limits. The system for longitudinal movement the plate even has to a whole wing support with extreme accuracy and move; therefore it is a complex, cumbersome and expensive system, since it is highest stability while to ensure work must and it can hardly ensure that no Vibrations occur.

Die vorliegende Erfindung zielt daher auf die Lösung des Problems, wie der Nietprozeß der Stringer auf Aluminiumplatten zu vereinfachen sei, wobei ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und Genauigkeit zu gewährleisten ist.The The present invention therefore seeks to solve the problem, such as Riveting process of Stringer on aluminum plates to simplify, with a high Measure reliability and to ensure accuracy is.

Die obige und weitere Zielsetzungen werden durch die in den beigefügten Ansprüchen beschriebene Nietvorrichtung erreicht.The The above and other objects are set forth in the appended claims Riveting achieved.

In vorteilhafter Weise steht nach der Erfindung ein automatisches Nietsystem zur Verfügung, das in der Lage ist, die Gesamtheit der in den Arbeitsprozeß eingebundenen Operationen abzuwickeln, vom Bohren bis zum abschließenden Verpressen der Nieten, auf schnelle Art und Weise und ohne während des Arbeitsvorgangs erforderliche Verlagerung der Platte.In Advantageously, according to the invention, an automatic riveting system available, that is capable of the totality of those involved in the work process Perform operations, from drilling to final crimping the riveting, in a fast manner and without during the Work required shift of the plate.

Die obige und weitere Zielsetzungen der Erfindung werden aus der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen deutlich werden, wobei:The The above and other objects of the invention will become apparent from the description a preferred embodiment having regard to the attached Drawings become clear, whereby:

1 eine Vorderansicht einer nach der vorliegenden Erfindung geschaffenen Vorrichtung zum Nieten von Längsverstärkungselementen auf Aluminiumplatten ist; 1 a front view of a device according to the present invention for riveting longitudinal reinforcing elements on aluminum plates;

2 zeigt einen in der in 1 gezeigten Nietvorrichtung verwendeten kraftbetriebenen Doppelschlitten; 2 shows one in the in 1 shown riveting device used power double slide;

3 ist eine Seitenansicht des in 2 gezeigten kraftbetriebenen Doppelschlittens; 3 is a side view of the in 2 shown power operated double slide;

4 ist eine Seitenansicht der Einzelheit eines Arbeitsarms der nach der vorliegenden Erfindung geschaffenen Vorrichtung; 4 Fig. 11 is a side view of the detail of a working arm of the device provided in accordance with the present invention;

5 zeigt ein vergrößertes Detail eines Stützfußes des in 4 gezeigten Arbeitsarms; und 5 shows an enlarged detail of a support foot of in 4 shown working arm; and

6a bis 6g zeigen die von der Vorrichtung beim Nieten durchgeführte Arbeitsfolge. 6a to 6g show the work done by the device during riveting.

Unter Hinweis auf 1 weist eine Vorrichtung zum automatischen Nieten eines Längsverstärkungselements, eines sogenannten Stringers, auf eine Aluminiumplatte zwei Roboterarme auf, nämlich einen ersten mit einem Mehrspindelkopf ausgerüsteten Arm 2, sowie einen zweiten mit einem Gegenhaltewerkzeug 22 ausgestatteten Arm 4.Recalling 1 For example, a device for automatically riveting a longitudinal reinforcement element, a so-called stringer, on an aluminum plate has two robot arms, namely a first arm equipped with a multi-spindle head 2 , and a second with a counter-holding tool 22 equipped arm 4 ,

Die Nietvorrichtung wird von einer numerischen Steuerung bekannter Art gesteuert, die die Roboterarme 2 und 4 in vorgegebenen Bewegungen im Raum nach einem gegebenen Arbeitsprogramm führt. Dank der Bewegungsfreiheit der Roboterarme 2 und 4 im Raum ist das System im allgemeinen fähig, Nietoperationen an der gesamten Platte 7 ohne die Notwendigkeit des Verschiebens oder Drehens der Platte durchzuführen. Tatsächlich ist die zu bearbeitende Platte 6 an einem stationären Träger 8 befestigt, von dem in 1 nur zwei Endbereiche dargestellt sind, die die Platte fest in vertikaler Lage abstützen. Die vertikale Lage der Platte hängt von der Tragkonstruktion der Roboterarme 2 und 4 ab, beeinflußt jedoch in keiner Weise den nachfolgend zu beschreibenden Arbeitsprozeß.The riveting device is a numeri controlled control of known type, the robot arms 2 and 4 in predetermined movements in space leads to a given work program. Thanks to the freedom of movement of the robot arms 2 and 4 in space, the system is generally capable of riveting the entire disk 7 without the necessity of moving or rotating the plate. Actually, the plate to be processed is 6 on a stationary support 8th attached, from the in 1 only two end portions are shown, which support the plate firmly in a vertical position. The vertical position of the plate depends on the supporting structure of the robot arms 2 and 4 but in no way affects the working process to be described below.

So ist es möglich, ein gleichwertiges System zu schaffen, bei dem die Platte nach Bedarf horizontal oder schräg angeordnet ist.So Is it possible, to create an equivalent system where the plate as needed horizontal or oblique is arranged.

Darüber hinaus ist die Ausdehnung der in 1 gezeigten Platte lediglich angedeutet und die wirkliche Plattengröße kann sich ändern, soweit sowohl Höhe als auch Breite betroffen sind, soweit dies mit der Reichweite der Roboterarme vereinbar ist.In addition, the expansion of in 1 shown plate only and the actual plate size may change, as far as both height and width are concerned, as far as this is consistent with the range of the robot arms.

Der Roboterarm 2 trägt einen kraftbetriebenen Doppelschlitten 10, der im Detail in 2 und 3 dargestellt ist und die unabhängige Verschiebung der beiden beweglichen Platten 30, 32 längs derselben Achse ermöglicht. Ein Stützfuß 12 und ein Drehtisch 14 sind jeweils auf jenen Platten befestigt.The robot arm 2 carries a powered twin carriage 10 that in detail in 2 and 3 is shown and the independent displacement of the two moving plates 30 . 32 along the same axis. A support foot 12 and a turntable 14 are each mounted on those plates.

Wie als Einzelheit in 2 gezeigt, gleiten beide beweglichen Platten 30, 32 längs derselben Führungen 24, 26 und sind jeweils mit einer Gewindespindel 36, 34 gekuppelt, die von einem entsprechenden Elektromotor 40, 38 mittels Riemen 45, 46 in Drehung versetzt wird. Die Drehung jeder Gewindespindel wird daher in eine Linearverschiebung der angeschlossenen Platte umgewandelt. Der Hub jeder Platte ist daher durch die von der anderen Platte eingenommene Position eingeschränkt.As a detail in 2 shown, both moving plates slide 30 . 32 along the same guides 24 . 26 and are each with a threaded spindle 36 . 34 coupled by a corresponding electric motor 40 . 38 by means of straps 45 . 46 is set in rotation. The rotation of each threaded spindle is therefore converted into a linear displacement of the connected plate. The stroke of each plate is therefore limited by the position occupied by the other plate.

Die bewegliche Platte 32 hat eine im Wesentlichen quadratische Form und ist mit einer Vielzahl von Bohrungen 35 zur Befestigung des Drehtischs 14 versehen. Der Drehtisch 14 ist im Inneren mit einem hydraulischen oder elektrischen Drehantrieb ausgerüstet und auch von der numerischen Steuerung der Vorrichtung gesteuert und ist außen mit Bohrungen 15 zur Befestigung einer Vielzahl von Werkzeugen versehen, die auf seiner Oberfläche über den Umfang verteilt sind. 1 zeigt als Beispiel eine Spindel 16, die in ihre Arbeitsposition gedreht ist, sowie zwei Nietwerkzeuge 18, 20, die unter 45° zu der Spindel angeordnet sind.The movable plate 32 has a substantially square shape and is equipped with a variety of holes 35 for mounting the turntable 14 Mistake. The turntable 14 is equipped inside with a hydraulic or electric rotary drive and also controlled by the numerical control of the device and is externally with holes 15 provided for attachment of a variety of tools that are distributed on its surface over the circumference. 1 shows a spindle as an example 16 , which is turned into its working position, as well as two riveting tools 18 . 20 , which are arranged at 45 ° to the spindle.

So erlaubt die bewegliche Platte 32 die Längsverschiebung des eingesetzten Werkzeugs (in der Zeichnung Spindel 16), während der Drehtisch den Werkzeugwechsel ermöglicht, nachdem das benutzte Werkzeug durch Rückwärtsbewegung der beweglichen Platte 32 zurückgezogen worden ist.So the movable plate allows 32 the longitudinal displacement of the tool used (in the drawing spindle 16 ), while the turntable allows the tool change after the used tool by backward movement of the movable plate 32 has been withdrawn.

Tisch 14 ist zur Aufnahme von bis zu 8 Werkzeugen ausgelegt. Im allgemeinen ist es jedoch ausreichend, eine einzige Spindel zu verwenden, bei der es möglich ist, die Bohrwerkzeuge automatisch zu wechseln, um Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers zu produzieren, sowie ein oder zwei Nietwerkzeuge, um Nieten verschiedener Größe anzubringen.table 14 is designed to hold up to 8 tools. In general, however, it is sufficient to use a single spindle in which it is possible to automatically change the drilling tools to produce different diameter holes and one or two riveting tools to attach rivets of different sizes.

Um sowohl das Bohren der Platte als auch ihre Nietung durchzuführen, ist ein beim automatischen Nieten wohlbekanntes Gegenhaltewerkzeug 22 in zum Bohr- oder Nietwerkzeug entgegengesetzter Position erforderlich.To perform both the drilling of the plate and its riveting is a well-known in automatic riveting tool counter 22 in opposite to the drilling or riveting tool position required.

Das an den Roboterarm 4 angekuppelte Gegenhaltewerkzeug 22 folgt den Bewegungen des ersten Arms 2 und kann daher alle Plattenpositionen erreichen, an denen genietet wird.That to the robot arm 4 coupled counterhold tool 22 follows the movements of the first arm 2 and therefore can reach all plate positions where riveting is required.

3 ist eine Seitenansicht des Doppelschlittens 10. Zur Verdeutlichung wurde in dieser Figur der Elektromotor 40 entfernt, um die Einzelheiten zu zeigen, die er verdecken würde. 3 is a side view of the double slide 10 , For clarity, in this figure, the electric motor 40 removed to show the details that he would obscure.

Insbesondere zeigt die Figur Elemente 42, 44 zum Ankuppeln des Schlittens an den Arm 2, die beweglichen Platten 30, 32 und die Gummifaltenbälge 37, 39, 41, die die Innenteile des Schlittens schützen und gleichzeitig den Platten 30, 32 die Längsverschiebung auf dem Schlitten ermöglichen.In particular, the figure shows elements 42 . 44 for coupling the carriage to the arm 2 , the moving plates 30 . 32 and the rubber bellows 37 . 39 . 41 , which protect the internal parts of the carriage and at the same time the plates 30 . 32 allow longitudinal displacement on the carriage.

4 zeigt demgegenüber das untere Ende des Schlittens 10 im Detail mit dem an seiner Platte 30 befestigten Stützfuß 12 und einer Einrichtung 48 zum Einbringen eines Klebstoffs in Verbindung mit der von der Spindel 16 erzeugten Bohrung vor der Nietoperation. 4 shows the other hand, the lower end of the carriage 10 in detail with the on his plate 30 attached support foot 12 and a facility 48 for introducing an adhesive in conjunction with that of the spindle 16 produced bore before the riveting operation.

Der Stützfuß 12 bildet an seinem unteren Ende einen innen hohlen kreisförmigen Bereich 12a, dessen innerer Hohlraum mit einer Vorrichtung 60 zum Ansaugen von Bohrspänen (eine flexible Leitung, die an einen geeigneten Staubsauger angeschlossen ist) verbunden ist. Der Innendurchmesser der Eingangsöffnung 12b, die den Zugang zu dem hohlen kreisförmigen Bereich 12a des Fußes bildet, überschreitet den Außendurchmesser des Futters 17 der Spindel 16 geringfügig; infolgedessen wird während des Bohrens eine luftdicht abgeschlossene Kammer gebildet, die die Späneansaugung durch die Späneabsaugeinrichtung 60 begünstigt.The support foot 12 forms at its lower end an inside hollow circular area 12a , whose inner cavity with a device 60 for sucking drill cuttings (a flexible pipe connected to a suitable vacuum cleaner). The inner diameter of the inlet opening 12b giving access to the hollow circular area 12a of the foot exceeds the outer diameter of the lining 17 the spindle 16 slightly; As a result, during the drilling an airtight sealed chamber is formed, which is the chip suction through the chip aspirator 60 favored.

Die Einrichtung 48 zum Einbringen eines Klebstoffs ist mit dem Stützfuß 12 durch ein Betätigungssystem wie einem Öleinspritzkolben verbunden, das seine Hinundherbewegung bis nahe an die Bohrung und von ihr weg erlaubt. 4 zeigt die Einrichtung in ihrer abgesenkten Position.The device 48 for applying an adhesive is with the support leg 12 by a pushbutton connected as an oil injection piston, which allows its Hinundherbewegung close to the bore and away from her. 4 shows the device in its lowered position.

Vorteilhaft wird die Einrichtung 48 zum Einbringen eines Klebstoffs während einer Drehphase des Drehtischs 14 bis nahe an die Bohrung und von ihr weg bewegt, wobei die Totzeiten während des Werkzeugwechsels genutzt werden.Advantageous is the device 48 for introducing an adhesive during a rotational phase of the turntable 14 moved close to the bore and away from it, using the dead times during the tool change.

5 zeigt in vergrößerter Einzelheit den hohlen kreisförmigen Bereich 12a des Stützfußes 12, der die Platte 6 gegen den Stringer 6a drückt, sowie das untere Ende der Einrichtung 48 zum Einbringen eines Klebstoffs in seiner abgesenkten Position, wenn sie in Verbindung mit der Bohrung 52 gebracht wird. 5 shows in enlarged detail the hollow circular area 12a of the support foot 12 who the plate 6 against the stringer 6a pushes, as well as the lower end of the device 48 for introducing an adhesive in its lowered position when in communication with the bore 52 is brought.

Innerhalb der Einrichtung 48 ist ein Kanal 50 vorgesehen, durch den der Klebstoff strömt. Der Kanal 50 ist an seinem Ende in zwei oder mehrere schräge Kanäle 50a, 50b aufgeteilt, vorzugsweise drei um 120° zueinander angeordnete Kanäle, die eine gleichmäßige Verteilung des Klebstoffs auf die Bohrungswandungen begünstigen. Die Spitze der Einrichtung 48, d. h. wo die schrägen Kanäle 50a, 50b vorgesehen sind, ist so geformt, daß sie so auf der Bohrung 52 ungeachtet der geneigten Anfahrbewegung in axialer Flucht positioniert wird.Inside the facility 48 is a channel 50 provided through which the adhesive flows. The channel 50 is at its end in two or more oblique channels 50a . 50b split, preferably three by 120 ° to each other arranged channels, which favor a uniform distribution of the adhesive to the bore walls. The top of the device 48 ie where the oblique channels 50a . 50b are provided, is shaped so that they are on the bore 52 regardless of the inclined approach movement is positioned in axial alignment.

Der Arbeitsablauf der erfindungsgemäßen Nietvorrichtung wird nunmehr unter Hinweis auf 6a bis 6g beschrieben.The workflow of the riveting device according to the invention will now be made with reference to 6a to 6g described.

Die Nietung des Stringers 6a auf die Platte 6 findet wie folgt statt:

– die Gegenhalteeinheit, bestehend aus dem vom Roboterarm 4 abgestützten Gegenhaltewerkzeug 22 wird auf der Stringerseite 6a in der vom Bohrprogramm gegebenen Position gegen die Platte 6 gefahren (6a):
– der Bearbeitungsarm 2 wird vor die Platte 6 gefahren und durch eine Verschiebung der ersten Platte 30 erreicht ihr Stützfuß 12 den von der numerischen Steuerung für den Prozeß programmierten Punkt (6b),
– der Stützfuß 12 wird gegen die Platte 6 gedrückt, bis er eine programmierbare Kraft von etwa 20 bis 60 kg, vorzugsweise 30 kg auf die Platte ausübt, um so die Platte 6 und den Stringer 6a gegen das Gegenhalteelement 22 zu drücken; ein derartiger, vom Gegenhalteelement 22 aufgenommener Druck wird im wesentlichen während der gesamten Nietoperation aufrechterhalten (6c);
– das Steuerprogramm ermittelt den vom Stützfuß 12 tatsächlich erreichten Wert und betätigt die zweite Platte 32 des Schlittens 10 (indem sie sie in Abhängigkeit vom Fehler zwischen der tatsächlichen und der theoretischen Position näher heran und weiter weg bewegt), um so die Spindel 16 in die richtige Position zum Bohren/Ansenken zu bringen; durch Heranbewegung der Platte 32 werden die Bohrung und die entsprechende Ansenkung mittels des in der Spindel 16 eingespannten Bohrers 16a hergestellt (6d);
– die Spindel 16 wird durch Rückwärtsbewegung der Platte 32 wegbewegt und während der Tisch 14 zum Werkzeugwechsel geschwenkt wird, wird der Klebstoff durch die Einrichtung 48 eingespritzt (6e);
– nach Abschluß der Drehung des Tisches 14 wird die Nieteinheit 18 oder 20 abgesenkt und führt den Niet 51 in die angesenkte Bohrung ein; gleichzeitig wird eine Gegenhaltemasse 23 mit einer Kraft von etwa 10 kg gegen die Bohrung im Stringer herangeführt (6f);
– das Niet 51 wird in die Bohrung eingeführt und das Nieten ausgeführt, vorzugsweise auf einen einzigen Schlag (6g);
– die Arme 2 und 4 werden wegbewegt, um den Nietvorgang an einer anderen Stelle der Platte 6 zu wiederholen.

The riveting of the stringer 6a on the plate 6 takes place as follows:

- The counter-holding unit, consisting of the robot arm 4 supported counterhold tool 22 will be on the stringer side 6a in the position given by the drilling program against the plate 6 hazards ( 6a ):
- the processing arm 2 will be in front of the plate 6 driven and by a shift of the first plate 30 reaches her support foot 12 the point programmed by the numerical controller for the process ( 6b )
- the support foot 12 will be against the plate 6 pressed until it exerts a programmable force of about 20 to 60 kg, preferably 30 kg on the plate, so the plate 6 and the stringer 6a against the counter-holding element 22 to press; such, from the counter-holding element 22 absorbed pressure is maintained substantially throughout the riveting operation ( 6c );
- The control program determines that of the support foot 12 actually achieved value and pressed the second plate 32 of the sled 10 (moving it closer and further away depending on the error between the actual position and the theoretical position) so as to make the spindle 16 in the right position for drilling / sinking; by moving the plate 32 Be the hole and the corresponding countersink by means of the spindle 16 clamped drill 16a produced ( 6d );
- the spindle 16 is due to backward movement of the plate 32 moved away and while the table 14 is pivoted to the tool change, the adhesive through the device 48 injected ( 6e );
- after completion of the rotation of the table 14 becomes the riveting unit 18 or 20 lowered and leads the rivet 51 into the countersunk hole; at the same time becomes a countermass 23 brought with a force of about 10 kg against the hole in the stringer ( 6f );
- the rivet 51 is inserted into the bore and the riveting executed, preferably in a single stroke ( 6g );
- the poor 2 and 4 are moved away to the riveting process at a different location of the plate 6 to repeat.

Dank der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine Bohrung und eine Ansenkung vorteilhaft mit gegenüber den Anforderungen minimalen Fehlern geschaffen werden. Es ist wichtig, daß speziell die Ansenkung nur minimale Abweichungen aufweist, da der Nietkopf 51 am Ende der Vernietung auf derselben Ebene wie die Oberfläche der Platte 6 liegen muß. Die Tiefe von Bohrung und Ansenkung werden dadurch konstant gehalten, daß die Spindel 16 vor dem Bohren noch einmal positioniert wird, wobei mögliche Fehler in Bezug auf die theoretische Sollposition durch die Istposition des gegen die Platte 6 gedrückten Stützfußes 12 geheilt werden.Thanks to the device according to the invention, a bore and a countersink can advantageously be created with minimum errors compared to the requirements. It is important that especially the countersink has minimal deviations, since the rivet head 51 at the end of the riveting on the same level as the surface of the plate 6 must lie. The depth of bore and countersink are kept constant by the spindle 16 is positioned again before drilling, with possible errors in relation to the theoretical target position by the actual position of the against the plate 6 pressed support foot 12 to be healed.

Vorrichtung zum Nieten von Längsverstärkungselementen auf AluminiumplattenDevice for riveting of longitudinal reinforcement elements on aluminum plates

Eine Vorrichtung zum Nieten eines Längsverstärkungselements auf eine Aluminiumplatte umfaßt einen ersten Roboterarm (2), der mit einer Vielzahl von austauschbaren Werkzeugen (16, 18, 20) ausgerüstet ist, einschließlich eines Bohrwerkzeugs (16) und mindestens eines Nietwerkzeugs (18, 20), sowie einen zweiten Roboterarm (4), der mit mindestens einem Gegenhaltewerkzeug (22) ausgestattet ist. Die austauschbaren Werkzeuge (16, 18, 20) sind auf einem Drehtisch (14) montiert, der seinerseits auf einer ersten beweglichen Platte (32) eines kraftbetriebenen Doppelschlittens (10) befestigt ist, während eine zweite bewegliche Platte (30) desselben Schlittens (10) einen Stützfuß (12) aufnimmt, durch den beide zu vernietenden Teile während der Bearbeitung und dem Werkzeugwechsel zusammengehalten werden.An apparatus for riveting a longitudinal reinforcement element to an aluminum plate comprises a first robot arm ( 2 ) with a variety of interchangeable tools ( 16 . 18 . 20 ), including a boring tool ( 16 ) and at least one riveting tool ( 18 . 20 ), as well as a second robot arm ( 4 ) equipped with at least one counter-holding tool ( 22 ) Is provided. The exchangeable tools ( 16 . 18 . 20 ) are on a turntable ( 14 ) mounted on a first movable plate ( 32 ) of a power operated double slide ( 10 ), while a second movable plate ( 30 ) of the same carriage ( 10 ) a support foot ( 12 ), through which both riveted parts are held together during machining and tool change.

Claims

Device for riveting a longitudinal reinforcement element ( 6a ) on an aluminum plate ( 6 ) in such a way that the device has a first robot arm ( 2 ), which is provided with at least one riveting tool ( 18 . 20 ), and a second robot arm ( 4 ) equipped with at least one counter-holding tool ( 22 ), and the device, characterized in that it has one with that first robot arm ( 2 ) coupled power operated double slides ( 10 ) and that power operated double slide ( 10 ) with a first movable plate ( 30 ) on which a support foot ( 12 ), which is designed to exercise a programmable pressure, and that second robot arm ( 4 ) is opposed to that aluminum plate and that longitudinal reinforcing element ( 6a ) and a second movable plate ( 32 ), on which a turntable ( 14 ), which is a variety of tools ( 16 . 18 . 20 ) by turning this table ( 14 ) are interchangeable, with those first ( 30 ) and second ( 32 ) movable plate are independently operable.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the first ( 30 ) and second ( 32 ) movable plate on common guides ( 24 . 26 ) slide.

Device according to claim 2, characterized in that each movable plate ( 30 . 32 ) with a threaded spindle ( 36 . 34 ) is coupled, each by an electric motor ( 40 ; 38 ) is driven.

Device according to claim 3, characterized in that each threaded spindle ( 36 . 34 ) with the associated electric motor ( 40 . 38 ) by means of a belt ( 45 . 46 ) is coupled.

Apparatus according to claim 4, characterized in that that turntable ( 14 ) one for making a bore ( 52 ) in the plate ( 6 ) and in the longitudinal reinforcement element ( 6a ) arranged spindle ( 16 ) and at least one riveting unit ( 18 ), which are used for introducing and subsequently pressing a rivet into the bore ( 52 ) is set up.

Apparatus according to claim 5, characterized in that that turntable ( 14 ) a second riveting unit ( 20 ), which are used for the introduction and attachment of rivets of different diameter relative to the first riveting unit ( 18 ) is arranged.

Device according to claim 6, characterized in that said spindle ( 16 ) with a chuck arranged to receive automatically exchangeable drills of different diameters ( 17 ) Is provided.

Apparatus according to claim 1, characterized in that that support foot ( 12 ) at its end an inside hollow circular area ( 12a ), the inner cavity of which is provided with a device ( 50 ) is connected to the suction of drill cuttings.

Device according to claims 8 and 5, characterized in that said spindle ( 16 ) with a lining ( 17 ), wherein the inner diameter of the receiving opening ( 12b ) of that circular area ( 12a ) the outer diameter of the lining ( 17 ) and that a hermetically sealed chamber is formed during drilling in that recess, which permits the chip evacuation by that suction device ( 50 ) favors.

Device according to claim 5, characterized in that it further comprises a device ( 48 ) for providing an adhesive to that of the spindle ( 16 ) drilled hole ( 52 ) and that device ( 48 ) for the supply of adhesive with the support foot ( 12 ) by an actuator ( 46 ), which is its reciprocating motion to the bore ( 52 ) allowed back and forth.

Device according to claim 10, characterized in that said device ( 48 ) is suitable for providing an adhesive, during a rotary movement of the turntable ( 14 ) for tool change, to be brought close to the hole.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that in operation from the support foot ( 12 ) on that plate ( 6 ) applied programmed pressure that second movable plate ( 30 ) is relocated to those tools ( 16 . 18 . 20 ) in the programmed relative distance with respect to the support foot ( 12 ) return.