FR2645059A2

FR2645059A2 - Method and device for assembling bodies using positionable (interlocatable) lateral tools

Info

Publication number: FR2645059A2
Application number: FR8903979A
Authority: FR
Inventors: Bernard Negre; Christian De Filippis
Original assignee: Renault Automation SA
Current assignee: Renault Automation Comau SA
Priority date: 1988-02-17
Filing date: 1989-03-28
Publication date: 1990-10-05
Also published as: FR2645059B2

Abstract

Method for positioning (interlocating) the tools of a body-assembly machine, of the type consisting in separating the set of intermediate means for installing these tools from the function of geometrically referencing them, in order to entrust the tools themselves with the task of positioning (interlocating) themselves after temporary isolation of some of them from their installation means. According to the invention, these tools are now lateral. Application, in particular, to motor-vehicle body-assembly lines.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE CARROSSERIE
A OUTILLAGES LATERAUX INTERLCCLISAILES
La présente invention se rapporte aux lignes capacitaires de carrosseries, par exemple de véhicules automobiles. Elle vise plus particulièrement un procède et un dispositif pour la oeise en place des outillages d'une machine d'assemblage de carrossries, dérivée de celle décrite dans la demande de brevet FR 88/01855 au.nom de la demanderesse
Elle a pour but de proposer une solution alternative, architecturée autour d'outillages latéraux.BODY ASSEMBLY METHOD AND DEVICE
WITH INTERLOCKED SIDE TOOLS
The present invention relates to capacity lines of bodies, for example of motor vehicles. It relates more particularly to a process and a device for the positioning of the tools of a body assembly machine, derived from that described in patent application FR 88/01855 au.name of the applicant
Its aim is to offer an alternative solution, structured around lateral tools.

L'état de la technique ne relève et ne suggère aucun système semblable.The state of the art does not reveal and does not suggest any similar system.

A cet effet l'invention reprend le principe de l'interlocalisation des outillages d'une machine d'assemblage de carrosserie, ainsi que décrit et revendiqué dans le brevet initial, mais en l'appliquant non plus i des outillages å mise en place dans le plan longitudinal médian, mais dans le plan transversal. Elle porte donc sur l'application de ce principe a ce nouveau découpage d'outillage, ainsi que sur les éléments de manutention de ces outillages y afférent. To this end, the invention takes up the principle of interlocating the tools of a body assembly machine, as described and claimed in the initial patent, but no longer applying it to the tools to be installed in the median longitudinal plane, but in the transverse plane. It therefore relates to the application of this principle to this new cutting of tools, as well as to the handling elements of these tools relating thereto.

Elle se démarque de la précédente par le fait que la nouvelle structure d'outillage ainsi obtenue, n'est plus strictement annulaire pas pyramidale.It differs from the previous one in that the new tool structure thus obtained is no longer strictly annular, not pyramidal.

Outre les avantages cités dans la demande initiale - gain de masse sur la structure machine (pas de
surdimentionnement des éléments pour diminuer la flèche), - gain de rigidité de l'anneau géométrique, - répétabilité accrue dans le temps, - autonomie géomètrique de l'outillage permettant
d'exécuter hors ligne a
le controle des références,
e la' mise au point des outillages, et la production des
petites series (préséries),
la programmation et l'optimisation des trajectoires
robot - gain de temps en réalisation (travail en temps masqué) et
en reconversion ligne (diminution du temps d'arrt > . In addition to the advantages mentioned in the initial request - saving mass on the machine structure (no
oversizing of the elements to reduce deflection), - gain in rigidity of the geometric ring, - increased repeatability over time, - geometrical autonomy of the tools allowing
to run offline has
checking references,
e 'development of tools, and production of
small series (pre-series),
programming and optimizing trajectories
robot - saving time in production (hidden time work) and
in line conversion (decrease in downtime>.

- préservation de la confidentialité entourant tout nouveau
produit automobile, par la possibilité ainsi offerte
d'étudier et de réaliser les outillages spécifiques au
modèle, séparément du capacitaire machine, - positionnement du tri d'outils interverrouillés dans le
capacitaire machine exécutable dans la seule tolérance
de localisation des points de soudure, cette innovation permet une triangulation plus importante des outillages interlocalisés. - preservation of confidentiality surrounding everything new
automotive product, by the possibility thus offered
to study and produce the specific tools for
model, separately from the machine capacity, - positioning of sorting of interlocked tools in the
machine capacity executable in the only tolerance
location of welding points, this innovation allows greater triangulation of interlocalized tools.

Elle se démarque typiquement des systèmes de conformation à cadres latéraux existants iou gates) par :
son système original de mise en place des outillages,
. l'indépendance de la structure machine de la fcnction
de localisation des différents outillages entre-eux,
son aptitude prendre facilement en compte un certain
noire de références axiales.It is typically distinguished from conforming systems with existing lateral frames (iou gates) by:
its original tool placement system,
. the independence of the machine structure of the function
localization of the different tools between them,
his ability to easily take into account a certain
black with axial references.

D'autres particularités et avantages de l'intention, ressortiront plus clairement de la description qui suit, d'un iode db réalisation préféré, donné a titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexes dans lesquels - La figure 1 représente une vue longitudinale de ce
dispositif sans magasin d'outillages permettant de
distribuer 4 outillages supérieurs (pour au moins 2
véhicules différents). ainsi que le système de changement
de platine inférieure.Other features and advantages of the intention will emerge more clearly from the following description of a preferred iodine db, given by way of nonlimiting example with reference to the accompanying drawings in which - Figure 1 shows a view longitudinal of this
device without tool magazine allowing
distribute 4 superior tools (for at least 2
different vehicles). as well as the change system
of lower platinum.

- La figure 2 représente une vue transversale de la machine
toanr magasin d'outillages additionnel) permettant de
distribuer 4 outillages supérieurs (pour au moins 2
véhicules différents), ainsi que le système de changement
de platine inférieure.- Figure 2 shows a transverse view of the machine
toanr additional tool store) allowing
distribute 4 superior tools (for at least 2
different vehicles), as well as the change system
of lower platinum.

- La figure 3 représente une vue longitudinale du
distributeur central équipé d'une première option de 2
magasins transversaux (1 a l'avant et 1 a l'arrière de la
machine0 permettant de stocker un total de 6 outillages
pour la fabrication d'au moins 3 véhicules différents.- Figure 3 shows a longitudinal view of the
central distributor equipped with a first option of 2
transverse magazines (1 at the front and 1 at the back of the
machine0 allowing to store a total of 6 tools
for the manufacture of at least 3 different vehicles.

- La figure 4 représente une vue longitudinale du
distributeur central équipé d'une deuxième option de 2
magasins rotatifs (1 å l'avant et 1 à l'arriere de la
machine) permettant de stocker un total de IC > outillages
pour la fabrication d'au moins 5 véhicules différents. - Figure 4 shows a longitudinal view of the
central distributor equipped with a second option of 2
rotating magazines (1 at the front and 1 at the back of the
machine) allowing to store a total of IC> tools
for the manufacture of at least 5 different vehicles.

La machine d'assemblage de carrosserie illustrée sur les figures I et 4 est architecturée autour de trois types d'outillages différents X
un outillage inférieur a 2 positions, dont une de
travail {piNce prise > bien définie,
deux outillages supérieurs latéraux dèsolidarisables de
la structure de la machine en position de travail (pièce prise),
Chaque type d'outillage est, en outre, servi par un dispositif de changement d'outils qui permet de configurer le poste de mise en géométrie en fonction du véhicule en place.The body assembly machine illustrated in FIGS. I and 4 is structured around three different types of tooling X
a lower tool has 2 positions, one of which
work {part taken> well defined,
two upper side tools that can be detached from
the structure of the machine in the working position (part taken),
Each type of tool is, moreover, served by a tool changing device which allows the geometry station to be configured according to the vehicle in place.

Cette machine est constituée de la manière suivante :
Une structure centrale 01 supportant tous les mécanismes de manutention et de distribution des outillages supérieurs.This machine is made up as follows:
A central structure 01 supporting all the handling and distribution mechanisms of the upper tools.

*Fonction manutention {mise en place des trois outillages > :
Pour la partie supérieure :
Un ensemble de bielles 10 et 12 assure la montée et la
descente de chaque outillage position "magasinage" et
position travail Cet ensemble de bielles est
actionné par la motorisation 07 et le réductgeur 09.* Handling function {installation of the three tools>:
For the upper part:
A set of connecting rods 10 and 12 ensures the mounting and
lowering of each tool in the "storage" position and
working position This set of connecting rods is
actuated by motor 07 and reducer 09.

L'équilibrage statique de l'outillage est assuré par il. The static balancing of the tools is ensured by it.

L'articulation de l'outillage est maintenu de manière
flottante dans 21 par l'intermédiaire de 06. The articulation of the tooling is maintained so
floating in 21 via 06.

Pour la tartie inférieure s
Un ensemble de quatre colonnes 23 assure la fonction de
onte et baisse de la platine inférieure 18C. Son
positionnement dans l'espace est assuré par 29. For the lower tartie s
A set of four columns 23 performs the function of
on and off of the lower plate 18C. His
positioning in space is ensured by 29.

Fonction stockage magasin s
Pour la tartie supérieure s
OPTION 1 1
Un distributeur rotatif central 0E équipé d'une couronne
03 capable de stocker (distribuer) 4 outillages et d'un
système de verrouillage d'outil 13 actionné par 14.Store storage function
For the upper tartie s
OPTION 1 1
A 0E central rotary distributor fitted with a crown
03 capable of storing (distributing) 4 tools and a
tool locking system 13 operated by 14.

OPTION 2 (suppose OPTION 1 prise)
- soit un magasin avant et un magasin arrière 40, de
type translateur ( & trois emplacements) permettant de
stocker un outillage (par magasin) et d'assurer
l'évacuation ou le chargement d'outillages du
distributeur central 0E par l'intermédiaire du
mécanisme de translation 38 de la crosse 37,
l'ensemble roulant sur les rails fixes 39.Le
verrouillage de l'outillage dans ce magasin est assuré
par 42 (figure 3) et la translation transversale dans
les rails 43 est assurée par le système de
motorisation 41
- soit un magasin avant et un magasin arrière 44, de
type rotatif (à quatre emplacements} permettant de
stocker trois outillages ipar magasin) et d'assurer
l'évacuation ou le changement d'outillage du
distributeur central O2 par l'intermédiaire du mécanisme
de translation 38 et de la crosse 37. Le verrouillage de
l'outillage dans ce magasin est assuré par 42 figure
4). La rotation du magasin autour de la couronne 46 est
assurée par la motorisation 47.OPTION 2 (assumes OPTION 1 taken)
- either a front store and a rear store 40,
translator type (& three locations) allowing
store tools (per store) and ensure
the evacuation or loading of tools from the
0E central distributor through the
translation mechanism 38 of the butt 37,
the rolling assembly on the fixed rails 39.
locking of tools in this store is ensured
par 42 (figure 3) and the transverse translation in
the rails 43 is provided by the
engine 41
- either a front store and a rear store 44,
rotary type (four places} allowing
store three tools per store) and ensure
the evacuation or the change of tools of the
central distributor O2 through the mechanism
translation 38 and butt 37. The locking of
the tools in this store are provided by 42 figure
4). The rotation of the magazine around the crown 46 is
provided by motorization 47.

Pour la partie inférieure :
Dans son mouvement descente, l'élévateur inférieur 23
dépose la platine inférieure 18C sur le système å galets
29 et le mécanisme de translation 31 {optionnel) permet
d'évacuer longitudinalement 16C et d'approvisionner en
mme temps une autre platine d'outillage intérieur.For the lower part:
In its downward movement, the lower elevator 23
removes the lower plate 18C on the roller system
29 and the translation mechanism 31 (optional) allows
to evacuate 16C longitudinally and to supply
at the same time another internal tool board.

Fonction géométrie véhicule :
Une fois le trio d'outillages sélectionné, l'opération de mise en géométrie parfaite d'une carrosserie "A" est réalisée de ces trois outillages :
- les deux outillages latéraux 1BA et 18B pivotent autour
de l'axe de rotation défini par 21 et sont verrouilles
entre-eux par 19 et 15 (le verrouillage représenté sur
les figures 1 et 2 est de type "encastrement" mais peut
également @tre de type "rotoide" > . Vehicle geometry function:
Once the trio of tools has been selected, the operation of perfect geometry of a bodywork "A" is carried out with these three tools:
- the two lateral tools 1BA and 18B pivot around
of the axis of rotation defined by 21 and are locked
between them by 19 and 15 (the lock shown on
Figures 1 and 2 is of the "built-in" type but can
also be "rotoid">.

- l'outil inférieur 18C sera alors positionné avec la
précision requise par la seule tolérance d'exécution des
points de soudage robotisés, tout en accostant
l'ensemble forme par 18A et 18B permettant s
un auto-centrage très précis de l'ensemble 18A et 18B
sur 18C,
. un verrouillage de 18A et 18B avec 18C par
l'intermédiaire de 17,
une désolidarisation de l'ensemble 18A et 18B de 21 et
par conséquent, de toute la structure machine 01. - the lower tool 18C will then be positioned with the
precision required by the sole execution tolerance of
robotic welding points, while docking
the whole forms by 18A and 18B allowing s
very precise self-centering of all 18A and 18B
on 18C,
. a lock of 18A and 18B with 18C by
through 17,
a separation of all 18A and 18B from 21 and
therefore, of the entire machine structure 01.

- après interverrouillage de l'ensemble 18A et 18B avec
18C, ces trois outils forment une structure pyramidale
rigide indépendante de la structure extérieure 01,
enserrant au plus près la carrosserie "A" dans son plan
transversal
Fonction épinglage des pièces s
Elle peut @tre assurée de différentes manières
- Robots 34
- Opérateurs 35 sur platelage 36
- Pinces de soudure spécifique (ou autres moyens de
liaison) dans l'outillage. - after interlocking of the assembly 18A and 18B with
18C, these three tools form a pyramid structure
rigid independent of the external structure 01,
enclosing the bodywork "A" as closely as possible in its plan
transverse
Parts pinning function s
It can be insured in different ways
- Robots 34
- Operators 35 on deck 36
- Specific welding tongs (or other means of
connection) in the tooling.

Claims

R $ VEdDICATION5

1. Method for the interposition of the tools of a body assembly machine of the type consisting in separating all of the intermediate means for the installation of these tools, from the geometric referencing function of these , to entrust to the tools themselves the task of interlocking after temporary isolation of a part of these, from their means of implementation, characterized by a lateral arrangement of these tools.

2. Device for implementing the method according to claim 1, characterized in that this assembly machine is structured around three different types of tool, in particular: - a tool less than two positions, one of which is working

("taken part") well defined, - two upper tools separable from the structure

of this machine in the "gripped part" working position).

3. Device according to claim 2, characterized by a central rotary distributor (02) equipped with a crown (03) capable of storing and distributing several tools, and a tool locking system (13) controlled by an actuator (14).