EP0439798A2

EP0439798A2 - Vorrichtung und Verfahren zum automatischen Nieten von Blechen und dergleichen

Info

Publication number: EP0439798A2
Application number: EP90125024A
Authority: EP
Inventors: Henning Stoewer
Original assignee: Deutsche Aerospace AG; Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH; Airbus Operations GmbH
Priority date: 1990-01-27
Filing date: 1990-12-20
Publication date: 1991-08-07
Also published as: DE4002445C1; EP0439798A3

Abstract

Bei dieser Vorrichtung zum automatischen Nieten von Blechen weist eine Nietmaschine ein Oberwerkzeug (1) mit einem verstellbaren oberen Döpper (2) sowie ein Unterwerkzeug (4) mit einem in einer Druckstempelbuchse (5) angeordneten unteren Döpper (3) auf. Der untere Döpper (3) ist feststehend zur Druckstempelbuchse (5) im Unterwerkzeug (4) gehalten und weist einen über ein Stellelement (18) verschiebbaren Suchstift (12) auf. Einen den unteren Döpper (3) verschiebbar über einen Stellzylinder (19) gehaltene Druckstempelbuchse (5) kann sich unter der Kraft des oberen Döppers (2) absenken. Bei einem Nietvorgang wird der im unteren Döpper (9) angeordnete Suchstift (12) über einen pneumatischen Stellzylinder (18) in den Döpper (3) hineingefahren.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind Nietautomaten mit einem Oberwerkzeug bekannt, das einen absenkbaren Döpper umfaßt, der gegen einen in einem Unterwerkzeug gehaltenen Döpper arbeitet, welcher hochstellbar in einer ebenfalls verschiebbaren Druckstempelbuchse angeordnet ist. Zur Durchführung eines Nietvorganges wird das Werkstück mit seinem Heftloch so auf dem beweglichen Unterwerkzeug positioniert, daß ein im Döpper vorhandener Suchstift in das Heftloch einrasten kann und dann die Druckstempelbuchse mit dem Döpper und Suchstift gegen den oberen Döpper führt und ein Klemmvorgang nachfolgt. Durch die bewegliche Anordnung des unteren Döppers ist der bauliche Aufwand zum Steuern des Suchstiftes groß und verursacht hohe Kosten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Nieten auf einer Nietmaschine zu schaffen, mit dem der bauliche Aufwand vermindert wird und die zu verbindenden Bauteile zum automatischen Nieten so zu positionieren sind, daß die Nietlage exakt mit dem Heftloch übereinstimmt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche, wobei im Anspruch 5 das mit den erfindungsgemäßen Merkmalen der Ansprüche 1 bis 4 durchgeführte Verfahren gekennzeichnet ist.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, daß gegenüber dem Stand der Technik ein Unterwerkzeug mit einem feststehenden statt einem beweglichen Körper verwendet wird, indem nur der Suchstift ein- und ausfahrbar gehalten ist. Eine den Döpper umgebende Druckstempelbuchse ist gegenüber diesem Döpper verschiebbar im Unterwerkzeug angeordnet und über einen Stellzylinder ansteuerbar.
Durch diese Ausführung kann das Bauteil im Gegensatz zum Stand der Technik vom Oberwerkzeug nach unten gegen die Druckstempelbuchse geklemmt werden, was eine einfachere Arbeitsweise bedeutet, da das Bauteil auf dem Unterwerkzeug nicht bewegt wird und somit die einmal positionierte Lage des Bauteils keine Veränderung erfährt.
Durch diese Vorrichtung und das Verfahren mit den Vorrichtungsmerkmalen wird ein Positionierungssystem an einer automatischen Nietmaschine erzielt, mit dem ein flexibler Einführungszeitpunkt ohne Änderung des Vorbohrloches in einem Einzelteil möglich ist. Desweiteren ist es ohne weiteres möglich, bei Ausfall oder Überlastung der Nietmaschine manuell eine Montage durchzuführen. Gegenüber den Nietmaschinen nach dem Stand der Technik kann auf den Arbeitsgang "Nietlage kennzeichnen" verzichtet werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: eine Darstellung eines Unterwerkzeuges einer automatischen Nietmaschine mit einem feststehenden Döpper und Suchstift und eine Druckstempelbuchse in einer Seitenansicht,
Fig. 2: den feststehenden Döpper im Unterwerkzeug mit Suchstift in einer Vorderansicht und
Fig. 3: einen vergrößert dargestellten unteren Döpper mit integriertem Suchstift und Anschlagteil in einer Führungsbohrung.

Die automatische Nietmaschine umfaßt im wesentlichen ein Oberwerkzeug 1 mit einem zum Nieten und Klemmen absenkbaren oberen Döpper 2, dem ein unterer Döpper 3 gegenübersteht, der feststehend im Unterwerkzeug 4 der nicht näher gezeigten Nietmaschine angeordnet ist. Zum Döpper 3 ist eine Druckstempelbuchse 5 im Unterwerkzeug relativ verschiebbar, in die Pfeilrichtungen 6 und 7, verbunden.
Der untere Döpper 3 umfaßt ein Oberteil 8 und ein mit diesem verbundenes Unterteil 9. Zwischen diesen beiden Teilen 8 und 9 ist eine zentrische Führungsbohrung 10 vorgesehen, in der ein Anschlagteil 11 eines im Oberteil 8 in einer Bohrung 16 geführten Suchstiftes 12 angeordnet ist. Das Anschlagteil 11 ist über eine obere Begrenzung 10a und eine untere Begrenzung 10b in seiner Auf- und Abwärtsbewegung in den Pfeilrichtungen 14 und 15 gehindert.
Der Suchstift 12 ist in der zentrischen Bohrung 16 des Oberteils 8 geführt und über einen Bowdenzug 17 oder dergleichen mit einem pneumatisch betätigbaren Kurzhubzylinder 18 verbunden, der die Bewegungen des Suchstiftes 12 entsprechend des automatischen Ablaufs in der Nietmaschine steuert. Die gegenüber dem feststehenden unteren Döpper 3 verstellbare Druckstempelbuchse 5 wird über einen Druckzylinder 19 bewegt.
Ein Nietvorgang auf der automatischen Nietmaschine erfolgt in der Weise, daß zuerst die zu verbindenden Bauteile zwischen dem oberen Döpper 2 und dem unteren Döpper 3 auf die über die Stirnfläche 20 des unteren Döppers 3 angehobene Druckstempelbuchse gelegt werden. Hierbei überragt die Spitze 21 des Suchstiftes 12 die Stirnfläche 22 der Druckstempelbuchse 5 um etwa 1 mm, und die Spitze 21 rastet in ein Heftloch der Bauteile ein, dadurch wird der Klemmvorgang in der Maschine ausgelöst. Hierzu senkt sich der obere Döpper 2 in Pfeilrichtung 23 auf die Bauteile ab und gleichzeitig wird der Klemmzyklus dazu genutzt, den Suchstift 12 zurückzuziehen, so daß er bündig mit der Stirnfläche 20 des unteren Döppers 3 abschließt. Dazu ist ein Weg von etwa 7 mm zurückzulegen. Nach dem Klemmen wird vom Bediener ein Bohrzyklus ausgeführt, bei dem die Druckstempelbuchse 5 noch in der ausgefahrenen Stellung gemäß Fig. 1 steht. Zum Nieten senkt sich der obere Döpper 2 in Pfeilrichtung 23 ab, legt sich gegen die Stirnfläche 22 der Buchse 5 und verschiebt diese in Pfeilrichtung 7 bei der Nietung. Nach der Nietung wird der Suchstift 12 wieder aus dem Döpper 3 herausgefahren, und die Buchse 5 nimmt wieder ihre Ausgangsposition ein.

Claims

Vorrichtung zum automatischen Nieten von Blechen und dergleichen in einer Nietmaschine, die ein Oberwerkzeug mit einem verstellbaren oberen Döpper sowie ein Unterwerkzeug mit einem in einer Druckstempfelbuchse angeordneten unteren Döpper umfaßt, der einen Suchstift aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Döpper (3) feststehend zur Druckstempelbuchse (5) im Unterwerkzeug (4) gehalten ist und einen über ein Stellelement (18) beweglichen Suchstift (12) aufweist, der bündig abschließend zum unteren Döpper (3) bei einer nach unten in Pfeilrichtung (7) ausweichend verschiebbaren Druckstempelbuchse (5) absenkbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Döpper (3) ein Oberteil (8) und ein Unterteil (9) umfaßt, die fest miteinander verbunden sind und eine Führungsbohrung (10) mit einer oberen Begrenzung (10a) und einer unteren Begrenzung (10b) für ein Anschlagselement (11) des Suchstiftes (12) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Suchstift (12) mit einem Bowdenzug (17) verbunden ist, der in Wirkverbindung mit einem doppeltwirkenden pneumatischen Zylinder (18) steht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstempelbuchse (5) in Wirkverbindung mit einem Druckzylinder (19) steht.
Verfahren zur Durchführung eines automatischen Nietvorganges auf einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verbindenden Bauteile zwischen dem oberen und dem unteren Döpper auf die in einer angehobenen Klemmposition gehaltene Druckstempelbuchse gelegt sind und mit einem Heftloch der zu verbindenden Bauteile auf dem Suchstift einrastend angeordnet sind, wonach ein Klemmvorgang der Bauteile zwischen dem sich absenkenden oberen Döpper und der Druckstempelbuchse erfolgt und nachfolgend der Suchstift im Döpper auf die Ebene seiner Stirnfläche zurückgezogen wird und sich ein Bohrvorgang anschließt, dem eine Nietzuführung mit anschließender Nietung folgt, bei der die Druckstempelbuchse entsprechend der Absenkung des oberen Döppers nach unten bis auf die Ebene der Stirnfläche des unteren Döppers ausweicht.