KR20100093970A - Hemming equipment for vehicle panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 패널 헤밍장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다기능 툴헤드를 구비한 로봇암을 이용하여 인너 패널과 아웃터 패널에 대한 헤밍작업을 효율적으로 수행할 수 있는 차량용 패널 헤밍장치에 관한 것이다. The present invention relates to a vehicle panel hemming device, and more particularly, to a vehicle panel hemming device capable of efficiently performing a hemming operation on an inner panel and an outer panel using a robot arm having a multifunctional tool head.
일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 2∼3만 개의 부품을 수차례에 걸쳐 조립하는 공정이 소요된다. In general, it takes a process of assembling 2 to 30,000 parts several times before a car manufacturer produces a car.
특히, 차체는 자동차 제조공정의 첫 단계로서, 여러 종류의 프레스 장비를 통해 제품 패널을 생산한 후, 차체 공장으로 옮겨와서 제품 패널의 각 부분을 조립하는 과정을 거쳐 화이트 보디(B.I.W) 형태의 차체를 이루게 된다. In particular, the car body is the first step in the automobile manufacturing process. After producing product panels through various kinds of press equipment, the body is moved to a car body factory to assemble each part of the product panel. Will be achieved.
이와 같이 패널을 성형하기 위해서는 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 일정한 형태로 가압 성형하는 공정 후, 트리밍(Trimming), 피어싱(Piercing), 플랜징(Flanging), 헤밍(Hemming) 등의 프레스 공정에서 절단, 홀 가공, 절곡, 휨 등의 가공작업을 거치게 된다. In order to form the panel as described above, pressing is performed in various forms by pressing equipment in a predetermined form, and then cutting in press processes such as trimming, piercing, flanging, and hemming. Through the process of hole machining, bending, bending.
그리고, 차량의 도어, 후드, 트렁크 리드, 휠 아치, 휀더 등의 단부는 헤밍 공정에 의해 처리되며, 헤밍에 의한 접합강도 부족을 보완하기 위하여 국부적인 부분에 용접면을 확보하고 페이스 용접작업으로 접합강도를 확보한다. And, the end of the door, hood, trunk lid, wheel arch, fender, etc. of the vehicle is processed by the hemming process, in order to compensate for the lack of joint strength due to the hemming, to secure the welding surface to the local part and join by face welding work Secure the strength.
또한, 헤밍작업시 인너 패널의 가장자리를 내측으로 플랜징 및 클린칭 성형한 후, 클린칭 성형된 틈으로 헤밍 실러를 도포하여 인너 패널을 끼운 상태로 헤밍작업을 수행하며, 이때의 헤밍 실러는 도장 공정을 거치면서 가열 경화되어 접착 성능을 발휘하게 된다. In addition, during the hemming operation, the edge of the inner panel is flanged and clinched into the inside, and then the hemming sealer is applied to the clinched gap to hemm the work while the inner panel is fitted. Through the process, it is heat cured to exhibit adhesive performance.
현재까지의 헤밍 방식은 프레스 타입의 전용기에 해당 패널의 금형을 장치하고, 금형 내부로 아웃터 패널과 인너 패널을 투입한 후, 프레스 금형을 하강시켜 패널 단부를 접어서 결합하는 방식이 대부분이다. Up to now, the hemming method is to install the mold of the panel in a press-type dedicated machine, the outer panel and the inner panel are put into the mold, and then the press die is lowered to fold and combine the panel ends.
이러한 헤밍 방식의 경우 패널을 성형하는 것과 유사한 형태의 고가의 금형을 제작해야 하므로 초기 설비투자가 큰 단점이 있고, 프레스 바디의 크기가 상당하기 때문에 공장 내부에서의 레이아웃 구성에 불리한 점이 있다. In the case of such a hemming method, since an expensive mold having a shape similar to that of forming a panel must be manufactured, initial capital investment is largely disadvantageous, and the size of the press body is considerable, which is disadvantageous in the layout configuration inside the factory.
또한, 다차종 양산라인의 경우에는 금형을 변경하면서 대응해야 하는데, 금형의 교체에 따른 많은 시간과 노력이 필요하므로 생산성이 떨어진다. In addition, in the case of a multi-vehicle mass production line to respond while changing the mold, productivity is reduced because a lot of time and effort according to the replacement of the mold.
이와 같은 문제들을 해소하기 위하여 최근에는 로봇을 이용한 롤러 헤밍방식이 주로 적용되고 있다. In order to solve such problems, a roller hemming method using a robot has recently been mainly applied.
이 방식은 헤밍 롤러를 로봇에 장착하여 로봇의 거동에 따라 롤러를 굴려가면서 헤밍작업을 수행하는 방식으로서, 플랜지가 접힌 아웃터 패널의 안쪽에 인너 패널을 위치시키고, 플랜지를 45°굽힌 후, 헤밍 펀치로 눌러 인너 패널과 아웃터 패널을 완전히 고정되게 소성 변형시키는 과정에 의해 헤밍작업이 수행된다. In this method, the hemming roller is mounted on the robot and hemming is performed while rolling the roller according to the behavior of the robot.The inner panel is placed inside the folded outer panel, the flange is bent by 45 °, and the hemming punch is performed. Hemming is carried out by pressing and pressing to plastically deform the inner panel and the outer panel to be completely fixed.
그러나, 기존의 로봇을 이용한 롤러 헤밍방식은 하나의 로봇에 적용할 수 있는 성형 단계에 한계가 있어 별도의 후(後) 공정을 통해 최종적으로 헤밍작업을 마무리해야 하는 등 작업시간이 과다하게 소요되고, 대량생산에 부적합한 단점이 있다. However, the roller hemming method using the existing robot has a limitation in the molding step that can be applied to one robot, and it requires excessive work time such as finishing the hemming work through a separate post process. However, there is a disadvantage that is not suitable for mass production.
또한, 각 성형 단계별 작업 간의 연계성이 떨어지기 때문에 원하는 만큼의 헤밍 품질을 확보하기 어려운 단점이 있다. In addition, there is a disadvantage that it is difficult to secure the hemming quality as desired because the linkage between the operations for each molding step is inferior.
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 다관절 로봇에 장착되어 단계별 헤밍작업을 동시에 또는 연속적으로 수행하는 다기능 툴헤드를 이용한 새로운 형태의 롤러 헤밍 시스템을 구현함으로써, 인너 패널과 아웃터 패널에 대한 헤밍작업을 한번에 수행할 수 있는 등 작업시간을 단축할 수 있고, 결국 다차종에 대응이 가능하며 대량생산에 적극 대응할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 또 인너 패널과 아웃터 패널에 대한 헤밍작업이 한 공정에서 일괄적으로 수행되므로서, 우수한 헤밍 품질을 확보할 수 있는 차량용 패널 헤밍장치를 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been made in view of the above, by implementing a new type of roller hemming system using a multi-function tool head mounted on a multi-joint robot to perform step-by-step hemming work simultaneously or continuously, the inner panel and the outer Work time can be shortened, such as hemming work on the panel at once, and it is possible to cope with multiple cars and actively respond to mass production, thereby improving productivity, and also for inner and outer panels. It is an object of the present invention to provide a vehicle panel hemming device capable of ensuring excellent hemming quality since the hemming work is performed in one process.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 차량용 패널 헤밍장치는 로봇을 이용하여 인너 패널 및 아웃터 패널에 대한 헤밍가공을 수행하는 방식을 적용하는 한편, 패널의 세팅을 위한 금형 다이와, 상기 금형 다이의 둘레를 따라 배치되어 패널을 잡아주며 클램프와 실린더의 조합 형태로 이루어진 다수의 패널 규제장치와, 서로의 반대쪽에 상이한 기능을 발휘하는 2개 이상의 롤러를 갖는 다수의 다기능 툴헤드, 상기 다기능 툴헤드의 가동을 위한 로봇 등을 포함하는 형태로 이루어져 있으며, 상기 다기능 툴헤드를 구비한 로봇을 이용하여 헤밍가공을 수행하되, 로봇이 다기능 툴헤드에 있는 상이한 기능의 각 롤러를 번갈아 사용하면서 패널 전체의 헤밍가공을 동시에 또는 연속적으로 수행할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the vehicle panel hemming device provided by the present invention applies a method of performing hemming processing on an inner panel and an outer panel by using a robot, and a mold die for setting a panel, and A multi-functional tool head having a plurality of panel regulators arranged along a circumference to hold the panel and in the form of a combination of clamps and cylinders, and two or more rollers on opposite sides of each other, the multi-function tool head It consists of a form including a robot for operation, and hemming is performed by using a robot having the multi-functional tool head, while the robot hemming the entire panel while alternating each roller of different functions in the multi-functional tool head It is characterized in that the processing can be performed simultaneously or continuously.
여기서, 상기 로봇은 2대가 구비되고 상기 다기능 툴헤드는 2개가 구비되어서, 각 로봇이 하나씩의 다기능 툴헤드를 장착하여 전체 패널이 갖는 헤밍가공 부위를 분담하는 형태로 헤밍가공을 수행할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. Here, two robots are provided, and two multifunctional tool heads are provided, so that each robot is equipped with one multifunctional tool head so that hemming can be performed in the form of sharing the hemming part of the entire panel. It is preferable.
또한, 상기 헤밍장치는 2대의 로봇과 3개의 다기능 툴헤드를 구비하여서, 각 로봇이 하나씩의 다기능 툴헤드를 장착하여 전체 패널이 갖는 헤밍가공 부위를 분담하여 헤밍가공을 수행하되, 적어도 1대의 로봇은 두개의 다기능 툴헤드를 교체해가는 형태로 헤밍가공을 수행할 수도 있다. In addition, the hemming device is provided with two robots and three multi-function tool head, each robot is equipped with one multi-function tool head to share the hemming processing area of the entire panel to perform a hemming process, at least one robot Hemming can also be done by replacing two multifunctional toolheads.
본 발명에서 제공하는 헤밍장치는 서로 다른 기능을 갖는 2개의 롤러를 하나의 툴헤드에 구비한 다기능 툴헤드를 이용하여 다양한 각도의 헤밍가공을 일괄공정으로 연속 처리함으로써, 헤밍작업에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 등 대량생산에 적합한 라인을 구축할 수 있어 생산성을 높일 수 있다. The hemming device provided by the present invention uses a multifunctional tool head having two rollers having different functions in one tool head to continuously process hemming at various angles in a batch process, thereby reducing the time required for the hemming operation. Productivity can be increased by establishing a line suitable for mass production, such as shortening.
또한, 하나의 패널에 대한 각 단계별, 부위별 헤밍작업이 동시에 또는 연속적으로 수행되므로 우수한 헤밍 품질을 얻을 수 있다. In addition, since the hemming work for each step and part for one panel is performed simultaneously or continuously, an excellent hemming quality can be obtained.
또한, 다기능 툴헤드를 적용함에 따라 소형화가 가능하고, 이에 따라 설비 투자비를 최소화할 수 있고, 공장 내부에서의 레이아웃 설계에 유리한 점이 있다. In addition, it is possible to miniaturize by applying the multi-functional tool head, thereby minimizing the equipment investment cost, there is an advantage in layout design in the factory.
또한, 다차종 대응이 가능하여 신차종 투입시 최소의 생산 준비기간으로 양 산에 대응이 가능하므로 역시 비용 절감이 가능한 장점이 있다. In addition, it is possible to cope with the multi-vehicle model, so that it is possible to cope with mass production with a minimum production preparation period when the new model is introduced, which also has the advantage of reducing the cost.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 헤밍장치에 대한 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, preferred embodiments of the hemming apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
상기 헤밍장치는 기본적으로 로봇, 특히 다관절 로봇을 이용하여 프론트 도어, 리어 도어, 데크리드(Deck led) 등의 인너 패널과 아웃터 패널에 대한 헤밍가공을 수행하며, 로봇의 움직임을 따라 각 롤러들이 동작하면서 아웃터 패널의 테두리를 인너 패널의 안쪽으로 접어서 금형 다이측에 대해 가압하는 헤밍가공을 수행한다. The hemming device basically uses a robot, especially an articulated robot, to hemm the inner panel and the outer panel such as the front door, the rear door, the deck led, and the like. In operation, the edge of the outer panel is folded into the inner panel to perform a hemming process for pressing against the die die side.
특히, 헤밍가공을 수행하는 툴헤드에는 서로 다른 기능을 발휘할 수 있는 2개 이상의 롤러들이 하나의 툴헤드상에 소정의 배치 형태로 조합되어 있어서 전체 패널에 대한 헤밍가공을 하나의 툴헤드로서 일괄적으로 수행할 수 있고, 결국 별도의 후가공없이 각 단계별 헤밍가공이 한 공정 내에서 효율적으로 이루어질 수 있다. In particular, the tool head which performs the hemming process is a combination of two or more rollers capable of exerting different functions in a predetermined arrangement on one tool head so that the hemming of the entire panel can be collectively performed as one tool head. It can be performed in the end, hemming processing for each step can be made efficiently in one process without a separate post-processing.
즉, 3종류의 다기능 툴헤드를 구비한 로봇암을 이용하여 예를 들면, 도어 프레임 전체의 롤헤밍을 1대 또는 여러 대의 로봇이 동시에 또는 연속적으로 수행함으로써, 도어 프레임에 대한 헤밍가공을 한 공정에서 모두 완료할 수 있다. That is, a process in which hemming of the door frame is performed by one or several robots simultaneously or continuously by using a robot arm provided with three types of multifunctional tool heads, for example, by simultaneously performing a roll hemming of the entire door frame. You can complete everything in
이를 위하여, 본 발명의 헤밍장치는 작업 대상물인 패널을 세팅할 수 있는 금형 다이, 이 금형 다이에 세팅되어 있는 패널을 고정시킬 수 있는 패널 규제장 치, 서로 상이한 기능을 발휘하는 2개 이상의 롤러를 갖는 다수의 다기능 툴헤드 및 이것을 움직여줄 수 있는 로봇 등을 포함하는 형태로 이루어진다. To this end, the hemming device of the present invention includes a mold die for setting a panel as a work object, a panel regulating device for fixing a panel set on the mold die, and two or more rollers having different functions. It has a plurality of multifunctional tool head having a form including a robot and the like that can move it.
도 1a 내지 도 1c에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치에서 다기능 툴헤드의 한 형태인 제1툴헤드를 보여준다. 1A to 1C show a first tool head which is a form of a multifunctional tool head in a hemming device according to an embodiment of the present invention.
상기 다기능 툴헤드(15)의 제1툴헤드(15a)는 다관절 로봇의 로봇암(21)에 착탈가능한 구조로 장착되고, 그 선단부에는 서로 다른 기능을 갖는 3개의 롤러(14), 즉 제1롤러(14a), 제2롤러(14b), 제3롤러(14c)가 구비된다. The
예를 들면, 상기 제1롤러(14a)와 제2롤러(14b)는 툴헤드의 축선방향에 대해 90°꺽인 양쪽으로 각각 서로 반대쪽에 배치되고, 상기 제3롤러(14c)는 툴헤드의 축선방향을 따라 앞족으로 나란하게 배치된다. For example, the
이렇게 배치되는 각각의 롤러들은 금형 다이와의 사이에 위치하는 패널을 가압하는 방식으로 헤밍가공을 수행하게 되며, 교대로 그 역할을 바꾸어가면서 패널 일 구간에 대한 헤밍가공을 순차적으로 진행할 수 있게 된다. Each of the rollers arranged as described above performs the hemming process by pressing a panel positioned between the die and the die, and can alternately change the role of the hemming process for one section of the panel.
예를 들면, 데크리드의 한쪽 측단부 구간에 대한 롤헤밍을 수행하는 경우, 제1툴헤드(15a)의 제2롤러(14b)가 1회 왕복하면서 1차 헤밍가공을 수행하고, 이렇게 1차 헤밍가공이 수행된 부분을 계속해서 제1롤러(14a)가 1회 이동하면서 마무리 헤밍가공을 수행하는 방법으로 패널 일 작업구간에 대한 헤밍가공을 수행할 수 있다. For example, when roll hemming is performed on one side end section of the deck lid, the
즉, 로봇암에 장착되어 있는 하나의 툴헤드가 서로 기능이 상이한 2개의 롤러를 번갈아 사용하면서 패널 일 작업구간에 대한 헤밍가공을 시작부터 마무리까지 모두 완료할 수 있으므로, 별도의 후속 공정업이도 한 공정에서 모든 롤헤밍을 마칠 수 있다. In other words, one tool head mounted on the robot arm can use the two rollers with different functions alternately to complete the hemming process for the work area of the panel from start to finish. All roll hemming can be done in one process.
도 2a 내지 도 2c에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치에서 다기능 툴헤드의 다른 형태인 제2툴헤드를 보여주고, 도 3a 내지 3c에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치에서 다기능 툴헤드의 또 다른 형태인 제3툴헤드를 보여준다. 2A to 2C show a second tool head which is another form of the multi-function tool head in the hemming device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 3A to 3C show the multi-function tool in the hemming device according to an embodiment of the present invention. A third tool head is shown, which is another form of the head.
상기 제2툴헤드(15b)와 제3툴헤드(15c)는 제1툴헤드(15a)와 마찬가지로 다관절 로봇의 로봇암(21)에 착탈가능한 구조로 장착되며, 각각의 선단부에는 서로 다른 기능을 갖는 3개의 롤러(14)와 2개의 롤러(14)가 구비된다. The second tool head 15b and the
예를 들면, 상기 제2툴헤드(15b)의 경우에는 툴헤드의 축선방향에 대해 90°꺽인 양쪽으로 각각 서로 반대쪽에 배치되는 제4롤러(14d)와 제5롤러(14e)가 구비되는 동시에 툴헤드의 축선방향을 따라 앞족으로 나란하게 배치되는 제6롤러(14f)가 구비되고, 상기 제3툴헤드(15c)의 경우에는 패널을 가압하는 역할을 하는 원통형의 제7롤러(14g)와 패널을 받쳐주는 역할을 하는 원추형의 제8롤러(14h)가 구비된다. For example, in the case of the
특히, 이때의 제3툴헤드(15c)는 다이없이도 롤헤밍을 수행할 수 있으며, 이에 따라 도어의 윈도우를 지지하는 프레임 부분, 예를 들면 도어 패널을 금형 다이 위에 세팅했을 때, 지지되는 부분없이 공중에 떠있는 상태에서 헤밍가공이 수행되는 부분에 적합한 용도로 활용될 수 있다. In particular, the third tool head 15c at this time can perform roll hemming without a die, so that a frame portion supporting the window of the door, for example, when the door panel is set on the mold die, is not supported. It can be used for a purpose suitable for the part where hemming is performed while floating in the air.
상기 제2툴헤드(15b)의 경우에도 서로 기능을 달리하는 각각의 롤러들을 이 용하여 헤밍가공을 수행할 수 있으며, 각 롤러를 교대로 바꾸어가면서 패널 일 구간에 대한 헤밍가공을 순차적으로 진행할 수 있게 된다. Even in the case of the
예를 들면, 데크리드의 하단부 구간에 대한 롤헤밍을 수행하는 경우, 제2툴헤드(15b)의 제5롤러(14e)가 1회 왕복하면서 1차 헤밍가공을 수행하고, 이렇게 1차 헤밍가공이 수행된 부분을 계속해서 제4롤러(14d)가 1회 이동하면서 마무리 헤밍가공을 수행하는 방법으로 패널 일 작업구간에 대한 헤밍가공을 수행할 수 있다. For example, when the roll hemming is performed for the lower end section of the deck lid, the
이와 같은 본 발명의 헤밍장치는 패널 전체의 롤헤밍 작업을 1대의 로봇이 여러 개의 툴헤드를 교체해가면서 헤밍가공을 수행하는 방식, 여러 대의 로봇이 여려 개의 툴헤드를 각각 장착하여 헤밍가공을 수행하는 방식, 2대의 로봇이 하나씩의 툴헤드를 장착하여 각각 헤밍가공을 수행하는 한편, 그 중에서 1대의 로봇이 두 개의 툴헤드를 교체해가면서 헤밍가공을 수행하는 방식 등을 제공한다. As described above, the hemming apparatus of the present invention performs a hemming process while one robot replaces several tool heads for a roll hemming operation of the entire panel, and several robots each have several tool heads to perform hemming processing. Method, two robots are equipped with one tool head to perform hemming processing, respectively, while one robot among them replaces the two tool heads and provides a method of hemming processing.
예를 들면, 하나의 데크리드 패널에 대한 헤밍가공을 수행하는 경우, 2대의 로봇(16)과 2개의 다기능 툴헤드(15), 즉 제1툴헤드(15a)와 제2툴헤드(15b)가 구비되고, 각 로봇이 하나씩의 다기능 툴헤드를 장착하여 전체 패널이 갖는 헤밍가공 부위를 분담하여 헤밍가공을 수행할 수 있다. For example, when hemming a single deck panel, two
또한, 하나의 도어 패널에 대한 헤밍가공을 수행하는 경우, 2대의 로봇(16)과 3개의 다기능 툴헤드(15), 즉 제1툴헤드(15a), 제2툴헤드(15b) 및 제3툴헤드(15c)가 구비되고, 각 로봇이 하나씩의 다기능 툴헤드를 장착하여 전체 패널이 갖는 헤밍가공 부위를 분담하여 헤밍가공을 수행할 수 있고, 이와 함께 1대의 로봇이 두개의 다기능 툴헤드(15), 즉 제1툴헤드(15a)와 제3툴헤드(15c)를 교체해가면 서 헤밍가공을 수행할 수 있다. In addition, when hemming for one door panel, two
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치의 패널 규제장치 및 금형 다이를 나타내는 사시도로서, 도 4에서는 도어 패널의 헤밍가공을 위한 패널 규제장치 및 금형 다이를 보여주고, 도 5에서는 데크리드 패널의 헤밍가공을 위한 패널 규제장치 및 금형 다이를 보여준다. 4 and 5 are perspective views illustrating a panel regulator and a die of a hemming device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 shows a panel regulator and a die for hemming a door panel. Shows panel regulators and dies for hemming of deck panels.
도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 베이스(17)의 중앙에는 패널을 세팅하기 위한 금형 다이(10)가 배치되고, 이렇게 배치되는 금형 다이(10)의 둘레를 따라가면서 패널을 클램핑하기 위한 다수의 패널 규제장치(13)가 배치된다. As shown in FIGS. 4 and 5, a
상기 금형 다이(10)는 작업 대상물의 형상에 상응하는 안착면을 이용하여 패널을 안정적으로 받쳐줄 수 있도록 되어 있고, 상기 패널 규제장치(13)는 대부분 패널의 가장자리를 부분을 클램핑하는 기능을 가질 수 있으며, 적어도 두개 정도는 패널의 안쪽 부분을 클램핑하는 기능을 가질 수 있다. The mold die 10 is configured to stably support the panel by using a seating surface corresponding to the shape of the work object, and the
여기서, 상기 패널 규제장치(13)는 패널을 직접 눌러서 잡아주는 클램프(11)와 이 클램프(11)를 동작시켜주는 실린더(12)로 구성되고, 상기 클램프(11)와 실린더(12)는 베이스(17)에 수직 설치되는 포스트(18)에 지지되는 구조로 설치된다.Here, the
특히, 상기 클램프(11)는 후단이 실린더(12)의 로드에 연결되는 동시에 길이 중간이 핀(20)으로 포스트(18)상에 지지되어 회전가능하게 지지되는 구조 설치되어 있으며, 이에 따라 실린더 구동시 핀 지지부위를 중심으로 위로 젖혀지거나 아래로 내려지는 동작을 통해 그 선단부의 클램핑 블럭(19)으로 패널을 눌러 잡아줄 수 있게 된다. In particular, the
이러한 패널 규제장치(13)들은 로봇(16)의 헤밍가공 위치에 따라 연계되면서 선택적으로 오픈(언클램핑) 또는 클로즈(클램핑) 상태를 유지할 수 있도록 되어 있다. These
예를 들면, 패널 전체 구간 중 다기능 툴헤드(15)의 헤밍가공 구간이 정해지면, 이때의 구간에 속하는 패널 규제장치(13)들은 미리 오픈 상태로 전환되고, 나머지 구간에 속하는 패널 규제장치(13)들은 클로즈 상태를 유지하게 된다. For example, when the hemming section of the
이와 마찬가지로 다기능 툴헤드(15)가 한 구간에 대한 헤밍가공을 마치고 다른 구간으로 이동되면, 헤밍가공이 완료된 구간의 패널 규제장치(15)들은 재차 클로즈 상태로 전환되고, 다기능 툴헤드(15)가 위치됨에 따라 새롭게 헤밍가공이 시작될 구간에 속하는 패널 규제장치(13)들은 미리 오픈 상태로 전환된다. Similarly, when the
이와 같이, 패널 규제장치(13)들은 로봇(16)의 거동에 의해 구간을 옮겨가면서 헤밍가공을 수행하는 다기능 툴헤드(15)의 위치와 연계적으로 동작되면서 오픈 또는 클로즈 상태를 유지할 수 있게 된다. As such, the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치의 배치관계를 보여주는 개략도이다. Figure 6 is a schematic diagram showing the arrangement of the hemming device according to an embodiment of the present invention.
도 6에 도시한 바와 같이, 금형 다이(10)의 주변으로 다수의 패널 규제장치(13)가 배치되고, 이렇게 배치되는 금형 다이(10) 및 패널 규제장치(13)의 일측으로 로봇(16)이 배치된다. As shown in FIG. 6, a plurality of
상기 로봇(16)의 로봇암(21)에는 다기능 툴헤드(15)가 장착되며, 이에 따라 롤헤밍 작업시 다기능 툴헤드(15)는 상부로부터 아래로 진입하여 패널에 대한 헤밍 가공을 수행하거나, 헤밍가공 후 재차 윗쪽으로 빠져나가는 등의 거동을 이용하여 간섭없이 롤헤밍 작업을 수행할 수 있게 된다. The
따라서, 이와 같이 구성된 헤밍장치의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다. Therefore, looking at the state of use of the hemming device configured as described above are as follows.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치를 이용하여 도어 패널에 대한 헤밍작업을 수행하는 일 예를 보여주는 개략도이다. Figure 7 is a schematic diagram showing an example of performing a hemming operation on the door panel using a hemming device according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시한 바와 같이, 먼저 1대의 로봇의 로봇암은 제7롤러(14g)와 제8롤러(14h)를 갖는 제3툴헤드(15c)를 장착하여 금형 다이(10)에 의해 지지되어 있지 않은 도어 패널의 상단 프레임(100)에 대한 헤밍가공을 수행한다. As shown in Fig. 7, first, the robot arm of one robot is supported by the mold die 10 by mounting the
다음, 로봇암은 제3툴헤드(15a)를 탈거한 후, 제1롤러(14a), 제2롤러(14b) 및 제3롤러(14c)를 갖는 제1툴헤드(15a)를 교체 장착하여 도어 패널의 상단부(110)에 대한 헤밍가공을 수행한다. Next, the robot arm removes the
이때의 헤밍가공은 1차 헤밍 및 2차 헤밍의 왕복 진행으로 이루어지고, 1차 헤밍 및 2차 헤밍 모두 제2롤러(14b)에 의해 수행된다. At this time, the hemming process consists of reciprocating progresses of the first and second hemmings, and both the first and second hemmings are performed by the
물론, 이때의 툴헤드 교체는 로봇이 작업영역으로부터 뒷쪽으로 빠진 위치에서 별도로 이루어질 수 있다. Of course, the tool head replacement at this time may be made separately in a position where the robot is moved backward from the work area.
한편, 다른 1대의 로봇의 로봇암은 제4롤러(14d), 제5롤러(14e) 및 제6롤러(14f)를 갖는 제2툴헤드(15b)를 장착하여 도어 패널의 양측단부(120) 및 하단부(130)에 대한 헤밍가공을 수행한다. On the other hand, the robot arm of the other robot is equipped with a
이때의 헤밍가공의 경우 1차 헤밍 및 2차 헤밍은 제5롤러(14e)에 의해 수행되고, 3차 헤밍은 제4롤러(14d)에 의해 수행된다. In this case, the first hemming and the second hemming are performed by the
여기서, 제1툴헤드(15a)에 의한 도어 패널 상단부의 헤밍가공과 제2툴헤드(15b)에 의한 도어 패널 양측단부 및 하단부의 헤밍가공은 각각의 로봇에 의해 동시에 수행될 수 있으며, 제2툴헤드(15b)에 의한 도어 패널 양측단부 및 하단부의 헤밍가공의 경우에도 한쪽 측단부→하단부→다른 한쪽 측단부의 순서로 1차 헤밍, 2차 헤밍 및 3차 헤밍을 차례로 수행할 수 있거나, 또는 한쪽 측단부의 1차 헤밍, 2차 헤밍 및 3차 헤밍을 완료한 후에 다른 한쪽 측단부로 옮겨 헤밍을 수행할 수도 있다. Here, the hemming of the upper end of the door panel by the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치를 이용하여 데크리드 패널에 대한 헤밍작업을 수행하는 일 예를 보여주는 개략도이다. 8 is a schematic diagram showing an example of performing a hemming operation on a deck panel using a hemming apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 8에 도시한 바와 같이, 먼저 1대의 로봇의 로봇암은 제1롤러(14a), 제2롤러(14b) 및 제3롤러(14c)를 갖는 제1툴헤드(15a)를 장착하여 데크리드 패널의 상단부(210)에 대한 헤밍가공을 수행한다. As shown in Fig. 8, first, the robot arm of one robot is equipped with a
이때의 헤밍가공은 1차 헤밍, 2차 헤밍 및 3차 헤밍의 순서로 진행되고, 1차 헤밍, 2차 헤밍 및 3차 헤밍 모두 제1롤러(14a)에 의해 수행된다. At this time, the hemming process is performed in the order of the first hemming, the second hemming and the third hemming, and the first hemming, the second hemming and the third hemming are all performed by the
한편, 다른 1대의 로봇의 로봇암은 제4롤러(14d), 제5롤러(14e) 및 제6롤러(14f)를 갖는 제2툴헤드(15b)를 장착하여 데크리드 패널의 하단부(230)에 대한 헤밍가공을 수행한다. On the other hand, the robot arm of the other robot is equipped with a
이때의 헤밍가공의 경우 1차 헤밍 및 2차 헤밍은 제5롤러(14e)에 의해 수행되고, 3차 헤밍은 제4롤러(14d)에 의해 수행된다. In this case, the first hemming and the second hemming are performed by the
데크리드 패널의 측단부(220)에 대한 헤밍가공은 제1툴헤드(15a)와 제2툴헤 드(15b)가 구간을 1/2씩 나누어 수행한다. The hemming of the
예를 들면, 제1툴헤드(15a)의 경우 1차 헤밍과 2차 헤밍은 제2롤러(14b)를 이용하여 수행하고 3차 헤밍은 제1롤러(14a)를 이용하여 수행한다. For example, in the case of the
또한, 제2툴헤드(15b)의 경우 1차 헤밍과 2차 헤밍은 제5롤러(14e)를 이용하여 수행하고 3차 헤밍은 제4롤러(14d)를 이용하여 수행한다. In addition, in the case of the
여기서, 데크리드 패널의 상단부의 헤밍가공과 하단부의 헤밍가공은 각 로봇에 의해 동시에 수행될 수 있고, 데크리드 패널의 양측단부와 하단부의 헤밍가공은 하나의 로봇에 의해 순차적으로 수행될 수 있다. Here, the hemming of the upper part of the deck lid panel and the hemming of the lower part of the deck panel may be simultaneously performed by each robot, and the hemming of both side ends and the lower part of the deck lid panel may be sequentially performed by one robot.
이와 같은 본 발명의 헤밍장치에 따르면 기본적으로 다른 기능을 갖는 2개 이상의 롤러를 구비한 다기능 툴헤드를 이용한 롤헤밍이 가능하고, 또 하나의 툴헤드상에서 롤러의 기능을 바꾸어가면서 롤헤밍을 수행함으로써, 한 공정 내에서 전체 패널에 대한 롤헤밍을 완료할 수 있으므로, 헤밍작업에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있음은 물론, 우수한 헤밍 품질의 확보가 가능하다. According to the hemming apparatus of the present invention, roll hemming is possible using a multifunctional tool head having two or more rollers having basically different functions, and by performing roll hemming while changing the function of the roller on another tool head In addition, since the roll hemming of the entire panel can be completed in one process, the time required for the hemming operation can be greatly reduced, and excellent hemming quality can be secured.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent embodiments are possible therefrom.
따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.
도 1a,1b,1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치의 제1툴헤드를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도1A, 1B and 1C are front, top and side views showing a first tool head of a hemming device according to an embodiment of the present invention;
도 2a,2b,2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치의 제2툴헤드를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도2A, 2B and 2C are front, plan and side views showing a second tool head of a hemming device according to an embodiment of the present invention.
도 3a,3b,3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치의 제3툴헤드를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도3A, 3B, and 3C are front, top, and side views illustrating a third tool head of a hemming device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치의 패널 규제장치 및 금형 다이를 나타내는 사시도4 is a perspective view illustrating a panel restricting device and a die of a hemming device according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 헤밍장치의 패널 규제장치 및 금형 다이를 나타내는 사시도5 is a perspective view showing a panel restricting device and a die of a hemming device according to another embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치의 배치관계를 보여주는 개략도Figure 6 is a schematic diagram showing the arrangement of the hemming device according to an embodiment of the present invention
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치를 이용하여 도어 패널에 대한 헤밍작업을 수행하는 일 예를 보여주는 개략도Figure 7 is a schematic diagram showing an example of performing a hemming operation for the door panel using a hemming device according to an embodiment of the present invention
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤밍장치를 이용하여 데크리드 패널에 대한 헤밍작업을 수행하는 일 예를 보여주는 개략도8 is a schematic diagram showing an example of performing a hemming operation on a deck panel using a hemming device according to an embodiment of the present invention;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 금형 다이 11 : 클램프10: die die 11: clamp
12 : 실린더 13 : 패널 규제장치12 cylinder 13: panel regulator
14 : 롤러 14a : 제1롤러14
14b : 제2롤러 14c : 제3롤러14b:
14d : 제4롤러 14e : 제5롤러14d:
14f : 제6롤러 14g : 제7롤러14f:
14h : 제8롤러 15 : 다기능 툴헤드14h: 8th roller 15: multifunction tool head
15a : 제1툴헤드 15b : 제2툴헤드15a:
15c : 제3툴헤드 16 : 로봇15c: 3rd tool head 16: robot
17 : 베이스 18 : 포스트17: base 18: post
19 : 클램핑 블럭 20 : 핀19: clamping block 20: pin
21 : 로봇암21: robot arm
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090013146A KR20100093970A (en) | 2009-02-17 | 2009-02-17 | Hemming equipment for vehicle panel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090013146A KR20100093970A (en) | 2009-02-17 | 2009-02-17 | Hemming equipment for vehicle panel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20100093970A true KR20100093970A (en) | 2010-08-26 |
Family
ID=42758211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090013146A KR20100093970A (en) | 2009-02-17 | 2009-02-17 | Hemming equipment for vehicle panel |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20100093970A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101272938B1 (en) * | 2011-10-13 | 2013-06-11 | 기아자동차주식회사 | Panel roller hemming system for vehicle |
KR101309518B1 (en) * | 2013-05-15 | 2013-09-23 | 에너지움 주식회사 | Roller hemming device |
KR102316333B1 (en) | 2020-08-03 | 2021-10-22 | 한일전기 주식회사 | Drawing hemming apparatus for cylindrical structures |
-
2009
- 2009-02-17 KR KR1020090013146A patent/KR20100093970A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9003646B2 (en) | 2011-10-13 | 2015-04-14 | Hyundai Motor Company | Roller hemming system for panel of vehicle |
KR101309518B1 (en) * | 2013-05-15 | 2013-09-23 | 에너지움 주식회사 | Roller hemming device |
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