RU2425725C2 - Device for folding and procedure for folding parts with rollers - Google Patents
Device for folding and procedure for folding parts with rollers Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425725C2 RU2425725C2 RU2008139628/02A RU2008139628A RU2425725C2 RU 2425725 C2 RU2425725 C2 RU 2425725C2 RU 2008139628/02 A RU2008139628/02 A RU 2008139628/02A RU 2008139628 A RU2008139628 A RU 2008139628A RU 2425725 C2 RU2425725 C2 RU 2425725C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flanging
- roller
- edge
- cone
- axis
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
- B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D19/00—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
- B21D19/02—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by continuously-acting tools moving along the edge
- B21D19/04—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by continuously-acting tools moving along the edge shaped as rollers
- B21D19/043—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by continuously-acting tools moving along the edge shaped as rollers for flanging edges of plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
- B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors
- B21D39/023—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors using rollers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройству для отбортовки с многоосевым промышленным роботом, в частности с промышленным роботом, несущим в своей руке инструмент с отбортовочной головкой и по меньшей мере одним отбортовочным роликом, установленным на отбортовочной головке.The invention relates to a flanging device with a multi-axis industrial robot, in particular with an industrial robot carrying a tool with a flanging head and at least one flanging roller mounted on the flanging head.
Такое устройство для отбортовки известно, например, из DE U-29910871. Показанный там отбортовочный инструмент, направляемый роботом, содержит отбортовочный ролик, с помощью которого отбортовочный край детали отгибается и прижимается. Предварительная и окончательная отбортовка при необходимости могут производиться в несколько рабочих операций.Such a flanging device is known, for example, from DE U-29910871. The flanging tool shown by the robot shown therein contains a flanging roller with which the flanging edge of the part is folded and pressed. Preliminary and final flanging, if necessary, can be carried out in several work operations.
Однако при использовании такого устройства для отбортовки во время предварительной отбортовки в материале края образуют складки. Эти складки для получения бездефектной поверхности необходимо устранять на этапе окончательной отбортовки, что, однако, обычно удается лишь в ограниченном объеме и, кроме того, требует затрат.However, when using such a flanging device during the pre-flanging, the edges form folds in the material. These folds to obtain a defect-free surface must be eliminated at the stage of final flanging, which, however, usually succeeds only in a limited volume and, in addition, requires costs.
Поэтому задачей изобретения является создание устройства для отбортовки, которое позволяет производить отбортовку деталей максимально просто и без складкообразования.Therefore, the objective of the invention is to provide a device for flanging, which allows the flanging of parts as simple as possible and without folding.
Кроме того, другой задачей настоящего изобретения является создание способа отбортовки деталей роликами, с помощью которого можно надежно предотвратить образование складок.In addition, another objective of the present invention is to provide a method of flanging parts with rollers, with which you can reliably prevent the formation of folds.
Согласно изобретению эта задача решается с помощью предмета независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные усовершенствования изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.According to the invention, this problem is solved using the subject of independent claims. Preferred improvements of the invention are the subject of the dependent claims.
Устройство для отбортовки согласно изобретению содержит предусмотренную для приема детали отбортовочную станину и многоосный манипулятор, в частности промышленный робот, несущий в своей руке отбортовочный инструмент по меньшей мере с одним отбортовочным роликом. По меньшей мере части отбортовочного ролика имеют форму конуса или усеченного конуса с вершиной, осью симметрии, проходящей через вершину конуса, и с углом α раскрытия, причем для угла α раскрытия имеет место: 180°>α≥140°.The flanging device according to the invention comprises a flanging bed for receiving the part and a multiaxial manipulator, in particular an industrial robot carrying a flanging tool with at least one flanging roller. At least parts of the flanging roller have the shape of a cone or a truncated cone with a vertex, an axis of symmetry passing through the top of the cone, and with an opening angle α, and for the opening angle α, there is: 180 °> α≥140 °.
Идея изобретения заключается в том, что складкообразование при предварительной отбортовке должно предотвращаться заранее. Как удалось показать опытным путем, так и с помощью моделирования, складкообразование объясняется локальными удлинениями материала, в частности поблизости от кромки края, при предварительной отбортовке.The idea of the invention is that folding during pre-flanging should be prevented in advance. As it was shown experimentally, and with the help of modeling, folding is explained by local elongations of the material, in particular, near the edge of the edge, with preliminary flanging.
Поэтому, в частности, в области кромки края локальное удлинение материала должно удерживаться сравнительно малым. Удлинение, вызываемое «обматыванием» материала края вокруг отбортовочного ролика, может уменьшаться, в частности, в области кромки края, за счет того, что вместо обычного цилиндрического отбортовочного ролика выбирают конический, причем термин «конический» здесь и далее используется в качестве сокращения и понимается как отбортовочный ролик, который имеет или форму полного конуса, или форму усеченного конуса, или имеет по меньшей мере в некоторых областях форму полного конуса или форму усеченного конуса.Therefore, in particular, in the region of the edge edge, the local elongation of the material should be kept relatively small. The elongation caused by “wrapping” the material of the edge around the flanging roller can be reduced, in particular, in the region of the edge of the edge, due to the fact that instead of the usual cylindrical flanging roller, a conical is chosen, and the term “conical” is used hereinafter as a shortening and is understood as a flanging roller, which has either the shape of a full cone or the shape of a truncated cone, or has at least some regions the shape of a full cone or the shape of a truncated cone.
Такой конический отбортовочный ролик благодаря своей прямой направляющей обкатывает с помощью робота не всю боковую поверхность конуса, а, строго говоря, только одну окружность. Другие области боковой поверхности оказывают на край заметно меньшее прижимное усилие. Таким образом, прижимное усилие вдоль участка боковой поверхности между основанием и вершиной конуса имеет градиент, препятствующий локальным удлинениям кромки края.Due to its straight guide, such a conical flanging roller does not run around the entire side surface of the cone with a robot, but, strictly speaking, only one circle. Other areas of the lateral surface exert a noticeably lower downforce on the edge. Thus, the pressing force along the portion of the side surface between the base and the top of the cone has a gradient that prevents local extensions of the edge edge.
Как оказалось, оптимальной является величина градиента прижимного усилия при величине угла α раскрытия конуса минимум 140°, предпочтительно минимум 160°.As it turned out, the optimum value is the gradient of the clamping force when the angle of the opening angle α of the cone is at least 140 °, preferably at least 160 °.
Наряду с углом раскрытия конуса важное значение для предотвращения локальных удлинений имеют и другие параметры, как, например, диаметр отбортовочного ролика. Основание конического отбортовочного ролика имеет диаметр d, равный, предпочтительно, минимум 60 мм.Along with the opening angle of the cone, other parameters, such as, for example, the diameter of the flanging roller, are important to prevent local elongations. The base of the conical flanging roller has a diameter d of preferably at least 60 mm.
В одном примере осуществления изобретения предусмотрен конический отбортовочный ролик в качестве ролика предварительной отбортовки, а другой цилиндрический ролик - в качестве ролика окончательной отбортовки. Однако отбортовочный ролик может быть выполнен таким образом, чтобы он имел коническую область или область в виде усеченного конуса и цилиндрическую область, так чтобы он мог быть использован как в качестве ролика предварительной, так и ролика окончательной отбортовки.In one embodiment, a conical flanging roller is provided as a preliminary flanging roller, and another cylindrical roller as a final flanging roller. However, the flanging roller can be made in such a way that it has a conical region or a region in the form of a truncated cone and a cylindrical region, so that it can be used both as a preliminary roller and a final flanging roller.
Предпочтительно, что отбортовочный ролик жестко расположен на выходном валу привода, с помощью которого отбортовочный ролик во время отбортовки приводится с заданным числом оборотов. Направление вращения отбортовочного ролика осуществляется в направлении движущегося промышленного робота, причем скорость вращения отбортовочного ролика больше скорости движения промышленного робота.It is preferable that the flanging roller is rigidly located on the output shaft of the drive, with which the flanging roller is driven at a predetermined speed during flanging. The direction of rotation of the flanging roller is in the direction of the moving industrial robot, and the speed of rotation of the flanging roller is greater than the speed of the industrial robot.
Трение между подлежащим отбортовке краем и поверхностью отбортовочных роликов, обрабатывающих отбортовочный край, должно быть максимально возможным. «Прокручивания» приводимых отбортовочных роликов на отбортовочном краю, в любом случае следует избегать. При этом в качестве целесообразного варианта выполнения отбортовочных роликов оказалось их выполнение из твердосплавного, предпочтительно стального ядра с находящейся на нем эбонитовой оболочкой. При этом эбонитовая оболочка может быть нанесена вулканизацией.Friction between the flanging edge and the surface of the flanging rollers processing the flanging edge should be as possible. The “scrolling” of driven flanging rollers on the flanging edge should be avoided anyway. Moreover, as a suitable embodiment of the flanging rollers, it turned out to be made of carbide, preferably steel core with an ebonite shell located on it. In this case, the ebonite shell can be applied by vulcanization.
Устройство согласно изобретению имеет то преимущество, что материал края благодаря оптимизированной конической геометрии отбортовочного ролика испытывает меньшее локальное удлинение, чем в случае традиционных отбортовочных роликов. В результате складки на детали образуются реже, и поэтому можно также отказаться от затратных усилий для уменьшения складок при окончательной отбортовке или от снижения скорости поступательного движения.The device according to the invention has the advantage that the edge material, due to the optimized conical geometry of the flanging roller, experiences less local elongation than with traditional flanging rollers. As a result, wrinkles on the parts are formed less frequently, and therefore it is also possible to abandon the costly efforts to reduce wrinkles during the final flanging or to reduce the speed of translational motion.
Согласно настоящему изобретению способ отбортовки роликами металлических деталей включает следующие этапы: сначала подлежащая отбортовке деталь устанавливается своим краем на отбортовочную станину. Край с помощью ролика предварительной отбортовки, направляемого многоосным манипулятором, например промышленным роботом, подвергается предварительной отбортовке, причем ролик предварительной отбортовки имеет форму конуса или усеченного конуса с осью симметрии, вершиной конуса и углом α раскрытия конуса, где угол α раскрытия конуса составляет минимум 140°. Затем край подвергается окончательной отбортовке, предпочтительно с помощью цилиндрического ролика окончательной отбортовки.According to the present invention, the method for flanging metal parts with rollers includes the following steps: first, the part to be flanged is set with its edge on the flanging bed. The edge is pre-flanged by a pre-flange roller guided by a multi-axis manipulator, for example, an industrial robot, the pre-flange roller being in the shape of a cone or a truncated cone with a symmetry axis, a cone apex and a cone opening angle α, where the cone opening angle α is at least 140 ° . The edge is then finally flanged, preferably with a cylindrical final flanging roller.
Благодаря оптимизированной конической геометрии отбортовочного ролика, особенно вблизи кромки края, локальные удлинения, которые могут привести к складкообразованию, оказываются меньшими по сравнению с традиционными способами. При этом для направления отбортовочного ролика существуют две возможности:Owing to the optimized conical geometry of the flanging roller, especially near the edge of the edge, the local elongations that can lead to folding are smaller compared to traditional methods. At the same time, there are two possibilities for guiding the flanging roller:
ось симметрии конического отбортовочного ролика в процессе отбортовки расположена почти перпендикулярно плоскости отбортовочной станины. При этом «почти перпендикулярно» означает, что ось симметрии пронизывает плоскость отбортовочной станины под углом более 45°.the axis of symmetry of the conical flanging roller during the flanging process is located almost perpendicular to the plane of the flanging bed. Moreover, “almost perpendicular” means that the axis of symmetry permeates the plane of the flanging bed at an angle of more than 45 °.
В этом случае ось симметрии ролика предварительной отбортовки повернута, предпочтительно, на угол β против часовой стрелки относительно перпендикуляра к направлению поступательного движения.In this case, the axis of symmetry of the pre-flange roller is preferably rotated by an angle β counterclockwise relative to the perpendicular to the direction of translational movement.
Однако ось симметрии конического отбортовочного ролика в процессе отбортовки может также располагаться почти параллельно плоскости отбортовочной станины. При этом «почти параллельной» означает, что ось симметрии пронизывает плоскость отбортовочной станины под углом менее 45°.However, the axis of symmetry of the conical flanging roller during the flanging process can also be located almost parallel to the plane of the flanging bed. In this case, “almost parallel” means that the axis of symmetry permeates the plane of the flanging bed at an angle of less than 45 °.
В этом втором случае ось симметрии ролика предварительной отбортовки повернута, предпочтительно, на угол β по часовой стрелке относительно перпендикуляра к направлению поступательного движения.In this second case, the axis of symmetry of the pre-flange roller is preferably rotated angle β clockwise relative to the perpendicular to the direction of translation.
Перед началом предварительной отбортовки краевой угол γ между краем и отбортовочной станиной и тем самым плоскостью детали должен составлять максимум 90°.Before starting the pre-flanging, the edge angle γ between the edge and the flanging bed and thus the part plane must be a maximum of 90 °.
Скорость v1 поступательного движения, с которой отбортовочный ролик направляется во время предварительной отбортовки, составляет, предпочтительно, 1000-1600 мм/сек. Как при предварительной, так и при окончательной отбортовке края может быть предусмотрено несколько этапов предварительной или окончательной отбортовки.The translational speed v 1 at which the flanging roller is guided during the preliminary flanging is preferably 1000-1600 mm / sec. Both during preliminary and final flanging of the edge, several stages of preliminary or final flanging can be provided.
Устройство для отбортовки, в частности, пригодно для отбортовки роликами деталей автомобиля, как то: двери автомобиля, капоты двигателя и крышки багажника.The flanging device is particularly suitable for flanging car parts with rollers, such as car doors, engine hoods and the boot lid.
Примеры осуществления изобретения более подробно поясняются ниже на основе приложенных чертежей.Embodiments of the invention are explained in more detail below based on the attached drawings.
Фиг.1 - схематический вид сбоку устройства для отбортовки с промышленным роботом и отбортовочным инструментом с приводимым отбортовочным роликом;Figure 1 is a schematic side view of a flanging device with an industrial robot and a flanging tool with a driven flanging roller;
фиг.2 - схематический вид отбортовочного ролика согласно первому варианту выполнения;2 is a schematic view of a flanging roller according to a first embodiment;
фиг.3 - схематический вид отбортовочного ролика согласно второму варианту выполнения;3 is a schematic view of a flanging roller according to a second embodiment;
фиг.4 - схематический вид отбортовочного ролика согласно третьему варианту выполнения;4 is a schematic view of a flanging roller according to a third embodiment;
фиг.5 - схематический вид сбоку отбортовочного ролика в процессе отбортовки.5 is a schematic side view of a flanging roller during a flanging process.
Фиг.6 и 7 показывают две возможности осуществления отбортовки роликами. При этом:6 and 7 show two possibilities for flanging rollers. Wherein:
фиг.6а - схематический вид сбоку первой возможности;figa is a schematic side view of a first opportunity;
фиг.6б - схематический вид первой возможности в другой перспективе;figb is a schematic view of a first possibility in another perspective;
фиг.7а - схематический вид сбоку второй возможности;figa is a schematic side view of a second possibility;
фиг.7б - схематический вид второй возможности в другой перспективе.figb is a schematic view of a second possibility in another perspective.
Одинаковые элементы на всех чертежах имеют одинаковые ссылочные позиции.The same elements in all the drawings have the same reference position.
На фиг.1 схематически изображено устройство 1 для отбортовки, которое по главной оси состоит из шестиосного промышленного робота 2 и отбортовочного (т.е. кромкозагибочного) инструмента 5.1 schematically shows a flanging device 1, which along the main axis consists of a six-axis industrial robot 2 and a flanging (i.e., hemming) tool 5.
Отбортовочный инструмент 5 перемещается промышленным роботом 2 относительно детали 10 с одним или несколькими отбортовочными краями 11, стационарно установленной на корпусе и закрепленной там на отбортовочной станине 12.The flanging tool 5 is moved by an industrial robot 2 relative to the
Корпус может быть выполнен в виде поворотного стола (не показан), на котором смонтирована отбортовочная станина 12, причем поворотный стол вращается против направления вращения робота и для этого включен в систему управления промышленным роботом 2 или управляется вместе с ним.The housing can be made in the form of a rotary table (not shown) on which a
Промышленный робот, изображенный на фиг. 1, имеет шесть осей вращения. Однако число осей может быть меньше или больше. Промышленный робот 2 содержит устройство 13 управления роботом, с помощью которого управляются и регулируются его движения и при необходимости также ход процесса отбортовки. Для этого в устройстве 13 управления запрограммирован выведенный из контура отбортовочных краев процесс движения робота 2 и отбортовочного инструмента 5, а данные автоматизированного проектирования (САД-данные) и автоматизированного производства (САМ-данные) детали 10 записаны в оперативной памяти.The industrial robot depicted in FIG. 1, has six axes of rotation. However, the number of axles may be less or more. Industrial robot 2 contains a robot control device 13, with the help of which its movements are controlled and regulated and, if necessary, also the progress of the flanging process. For this, the control process 13 of the robot 2 and the flanging tool 5, which is derived from the edge of the flanging edges, is programmed, and the data of computer-aided design (CAD data) and computer-aided manufacturing (CAM data) of
Промышленный робот 2 содержит кулису и стрему 3, на переднем конце которой установлен манипулятор или по-другому рука 4 робота с одной или несколькими осями движения. Со стороны выхода рука 4 робота имеет фланец, к которому прифланцован отбортовочный инструмент 5.Industrial robot 2 contains a backstage and a stirrup 3, on the front end of which a manipulator is mounted or in another way a robot arm 4 with one or more axes of movement. On the exit side, the robot arm 4 has a flange to which a flanging tool 5 is flanged.
Отбортовочный инструмент 5, показанный на фиг. 1, содержит отбортовочный ролик 6. Отбортовочный ролик 6 жестко закреплен на выходном валу 7. Выходной вал 7 соединен с передачей 8, прифланцованной к приводному двигателю 9. Передача 8 и приводной двигатель 9 находятся внутри отбортовочного инструмента 5.The flanging tool 5 shown in FIG. 1, comprises a
Для выполнения отбортовки роликами на детали 10 промышленный робот 2 приводится в движение устройством 13 управления и при этом объезжает отбортовочный край 11 со скоростью v1. Одновременно отбортовочный ролик 6 прижимается к отбортовочному краю, так что отбортовочный ролик 6 отгибает вниз отбортовочный край. При этом отбортовочный ролик 6 приводится во вращение, которое осуществляется за счет приводного двигателя 9, передачи 8 и, наконец, выходного вала 7. Вращение отбортовочного ролика 6 происходит в направлении движения робота 2 вдоль внешнего контура отбортовочного края 11.To perform the flanging by rollers on the
При этом скорость v2 вращения или соответственно число оборотов отбортовочного ролика 6 больше скорости v1 перемещения двигающегося робота 2, т.е. v2>v1. Скорость v1 промышленного робота 2 обычно составляет 1000-1600 мм/сек.In this case, the rotation speed v 2 or, accordingly, the number of revolutions of the
Таким образом, деталь 10 в области отбортовочного края 11 слегка обжимается отбортовочным роликом 6 в направлении, противоположном перемещению робота. Благодаря этому раздача (расширение) детали 10 в области отбортовочного края 11 уменьшается.Thus, the
Промышленный робот 2 содержит устройство 13 управления, с помощью которого измеряются и регулируются движения и весь ход процесса производимой отбортовки роликами. Устройство 13 управления выполнено в виде автоматизированной (т.е. управляемой ЭВМ) системы управления с одним или несколькими процессорами, несколькими интерфейсами для ввода-вывода данных и с несколькими запоминающими устройствами для рабочих параметров, параметров процесса и прочих релевантных данных.Industrial robot 2 contains a control device 13, with the help of which the movements and the entire course of the process of flanging by rollers are measured and regulated. The control device 13 is made in the form of an automated (i.e., controlled computer) control system with one or more processors, several interfaces for input / output of data, and with several storage devices for operating parameters, process parameters, and other relevant data.
В устройстве 13 управления запрограммированы и записаны в оперативную память траектория движения и соответствующий ход движений промышленного робота 2 и отбортовочного инструмента 8.In the control device 13, the motion path and the corresponding motion path of the industrial robot 2 and the flanging tool 8 are programmed and recorded in the RAM.
Устройство 1 для отбортовки содержит в области своей отбортовочной головки 15 измерительное устройство 20, с помощью которого измеряются регистрируемые в процессе отбортовки параметры отбортовки. Измерительное устройство 20 соединено с устройством 13 управления роботом 2 линией 19. Устройство 13 управления, в свою очередь, соединено с промышленным роботом 13 линией 21.The flanging device 1 comprises, in the area of its flanging head 15, a measuring device 20, with which the flanging parameters recorded during the flanging are measured. The measuring device 20 is connected to the robot control device 13 by the line 19. The control device 13, in turn, is connected to the industrial robot 13 by the line 21.
С помощью измерительного устройства 20 во время отбортовки роликами измеряются, в частности, число оборотов и прижимное усилие отбортовочного ролика 6 и подрегулируются за счет устройства коррекции заданное/фактическое значение. Подрегулирование учитывает, в частности, также точную установку прижимного усилия вращающегося отбортовочного ролика 6.Using the measuring device 20 during the flanging by the rollers, in particular, the number of revolutions and the pressing force of the
Поскольку скорость перемещения робота 2 при объезжании и обработке детали 10 может изменяться, число оборотов приведенного в действие отбортовочного ролика 6 должно подстраиваться под него. Эта коррекция также осуществляется в зависимости от скорости движения робота 2 с помощью устройства 13 управления, устанавливающего посредством записанных в оперативную память программных данных число оборотов отбортовочного ролика 6 в зависимости от скорости перемещения робота 2.Since the speed of movement of the robot 2 when circling and processing the
Для действенного предотвращения раздачи детали 10 в области отбортовочного края 11, приводящей к складкообразованию на отбортовочном краю 11, отбортовочный ролик 6 имеет особую геометрию.In order to effectively prevent the
На фиг.2, 3 и 4 схематически изображены альтернативные варианты выполнения отбортовочного ролика 6.Figure 2, 3 and 4 schematically shows alternative embodiments of the
Отбортовочный ролик 6 согласно фиг.2 имеет форму конуса с боковой поверхностью 14 и основанием 16. Геометрия конуса характеризуется своим углом α раскрытия и диаметром d своего основания 16. Особенно благоприятным для предотвращения складкообразования является угол α раскрытия, составляющий минимум 140°. Диаметр d равен минимум 60 мм.The
Отбортовочный ролик 6, как показано на фиг.2, может иметь форму полного конуса. Однако он может также, как показано на фиг.3, иметь форму усеченного конуса. Ролик 6 в форме конуса или усеченного конуса используется для предварительной отбортовки детали 10. Для окончательной отбортовки может быть использован, например, цилиндрический ролик окончательной отбортовки (не показан).
Однако технологические операции предварительной и окончательной отбортовки могут выполняться с помощью одного единственного отбортовочного ролика 6. Для этого отбортовочный ролик 6 согласно фиг.4 имеет конический участок 25 для предварительной отбортовки и цилиндрический участок 23 для окончательной отбортовки. Как предварительная, так и окончательная отбортовка могут осуществляться в несколько проходов.However, the technological operations of preliminary and final flanging can be performed using one
На фиг.5 схематически изображен вид сбоку конического отбортовочного ролика 6 и отбортовочного края 11 в процессе отбортовки.Figure 5 schematically shows a side view of a
Отбортовочный ролик 6 подводится таким образом, чтобы он на первом участке 18 прижимался к отбортовочному краю 11 с относительно большим прижимным усилием и плотно прилегал к нему. На втором участке 22, расположенном ближе к вершине конуса, радиус отбортовочного ролика 6 из-за его конической геометрии заметно меньше, и боковая поверхность 14 конуса на этом втором участке 22 прилегает к отбортовочному краю 11 менее плотно. Таким образом, отбортовочный ролик 6 обкатывает не всю боковую поверхность 14, а, строго говоря, лишь одну ее окружность.The
Локальные удлинения, приводящие к складкообразованию на отбортовочном краю 11, происходят в результате «обматывания» материала края вокруг отбортовочного ролика 6. Следствием конической геометрии отбортовочного ролика 6 из-за его меньшего радиуса на втором участке 22, расположенном ближе к вершине конуса, является особенно незначительное локальное удлинение вблизи кромки 24 края.Local elongations leading to folding on the
Край 11 образует с плоскостью детали 10 краевой угол γ. Перед началом предварительной отбортовки этот угол γ должен составлять максимум 90°.The
На фиг.6 и 7 показаны две различные возможности направления отбортовочного ролика 6.6 and 7 show two different possibilities for guiding the
На фиг.6а ось 27 симметрии конического отбортовочного ролика 6 проходит почти параллельно плоскости отбортовочной станины 12 и тем самым по существу также и поверхности детали 10. Вершина 26 конуса обращена к детали 10. При этом «почти параллельно», означает, что ось 27 симметрии пронизывает плоскость отбортовочной станины 12 под углом менее 45°.On figa, the axis of
При такой ориентации отбортовочного ролика 6 угол β, как показано на фиг. 6b, согласно математическому определению должен быть отрицательным, т.е. образованным путем вращения из перпендикуляра 28 по часовой стрелке в направлении v1 поступательного движения.With this orientation of the
В случае альтернативной возможности согласно фиг. 7а ось 27 симметрии почти перпендикулярна плоскости отбортовочной станины 12. При этом «почти перпендикулярна» означает, что ось 27 симметрии пронизывает плоскость отбортовочной станины 12 под углом более 45°.In the case of an alternative possibility according to FIG. 7a, the axis of
При этой альтернативной ориентации отбортовочного ролика 6 угол β, как показано на фиг. 7b, согласно математическому определению должен быть положительным, т.е. образованным путем вращения из перпендикуляра 28 против часовой стрелки в направлении v1 поступательного движения.With this alternative orientation of the
Перечень ссылочных позицийList of Reference Items
1. Устройство для отбортовки1. Flanging device
2. Промышленный робот2. Industrial robot
3. Стрела3. Arrow
4. Рука робота4. Robot arm
5. Отбортовочный инструмент5. Flanging tool
6. Отбортовочный ролик6. Flanging roller
7. Выходной вал7. Output shaft
8. Передача8. Transmission
9. Приводной двигатель9. Drive motor
10. Деталь10. Detail
11. Отбортовочный край11. Flanging edge
12. Отбортовочная станина12. Flanging bed
13. Устройство управления роботом13. Robot control device
14. Боковая поверхность14. Side surface
15. Отбортовочная головка15. Flanging head
16. Основание16. The basis
17. Первый участок17. The first section
18. Линия18. Line
19. Измерительное устройство19. Measuring device
20. Линия20. Line
21. Второй участок21. The second section
22. Цилиндрический участок22. The cylindrical section
23. Кромка края23. Edge of the edge
24. Конический участок24. Conical section
25. Вершина конуса25. The top of the cone
26. Ось симметрии26. The axis of symmetry
26. Направление, перпендикулярное v1 26. Direction perpendicular to v 1
α - угол раскрытияα - opening angle
β - угол перемещенияβ - angle of movement
γ - краевой уголγ - contact angle
v1 - скорость поступательного движенияv 1 - translational speed
Claims (22)
- установка подлежащей отбортовке детали (10) краем (11) на отбортовочной станине (12);
- предварительная отбортовка края (11) с помощью ролика (6) предварительной отбортовки в форме конуса, направляемого многоосным манипулятором, причем для угла α раскрытия конуса справедливо 180°>α≥140°;
окончательная отбортовка края (11).9. A method of flanging parts with rollers, comprising the following steps:
- installation of the part to be flanged (10) with the edge (11) on the flanging bed (12);
- pre-flanging of the edge (11) using the cone-shaped pre-flanging roller (6) guided by the multiaxial manipulator, moreover, for the cone opening angle α, 180 °> α≥140 °;
final flanging of the edge (11).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006010469.2 | 2006-03-07 | ||
DE102006010469A DE102006010469A1 (en) | 2006-03-07 | 2006-03-07 | Beading device and method for Rollbördeln of workpieces |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008139628A RU2008139628A (en) | 2010-04-20 |
RU2425725C2 true RU2425725C2 (en) | 2011-08-10 |
Family
ID=38109913
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008139628/02A RU2425725C2 (en) | 2006-03-07 | 2007-03-07 | Device for folding and procedure for folding parts with rollers |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090301160A1 (en) |
CN (1) | CN101394951B (en) |
DE (1) | DE102006010469A1 (en) |
RU (1) | RU2425725C2 (en) |
WO (1) | WO2007101667A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2985937B1 (en) * | 2012-01-19 | 2014-03-07 | Michelin & Cie | DEVICE AND METHOD FOR REVERTING SLATS ON A CALENDER |
US10842577B2 (en) * | 2015-02-24 | 2020-11-24 | Sri International | Hyperdexterous system user interface |
DE102021130877A1 (en) | 2021-11-25 | 2023-05-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Process for the production of a fold adhesive connection by means of roll flanging and flanging equipment |
DE102021132428A1 (en) | 2021-12-09 | 2023-06-15 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fold forming tool, fold forming device and method for producing a fold bonded joint |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4921037A (en) * | 1988-07-19 | 1990-05-01 | Hazelett Strip-Casting Corporation | Method and apparatus for introducing differential stresses in endless flexible metallic casting belts for enhancing belt performance in continuous metal casting machines |
JPH04253524A (en) * | 1991-01-29 | 1992-09-09 | Mitsubishi Motors Corp | Method and tool for hemming |
DE19709947A1 (en) * | 1997-03-11 | 1998-09-17 | Alusuisse Bayrisches Druckgus | Procedure for beading of edges of cylindrical components made of extruded aluminium |
US6161410A (en) * | 1998-08-11 | 2000-12-19 | Unova Ip Corp. | Multi-axis roller hemmer |
EP1097759A4 (en) * | 1998-09-08 | 2003-07-23 | Tri Engineering Company Ltd | Roller rolling type working device and roller rolling type working method |
DE29910871U1 (en) * | 1999-06-28 | 1999-08-12 | KUKA Schweissanlagen GmbH, 86165 Augsburg | Flaring device |
DE10028706A1 (en) * | 2000-06-09 | 2001-12-13 | Audi Ag | Device for folding a flanged edge of a workpiece by means of roller folds |
SE0102399D0 (en) * | 2001-07-03 | 2001-07-03 | Abb Ab | Flanging device and method |
WO2003024641A1 (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-27 | Edag Engineering + Design Aktiengesellschaft | Roller folding head and method for folding a flange |
JP3623474B2 (en) * | 2001-10-31 | 2005-02-23 | トライエンジニアリング株式会社 | Hemming apparatus and hemming method |
JP2005014069A (en) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Torai Engineering Kk | Roller type bending apparatus and bending method |
US6983633B2 (en) * | 2003-10-24 | 2006-01-10 | Ford Global Technologies, Llc | Apparatus for roll hemming with zero angle deflection |
US7290423B2 (en) * | 2004-06-28 | 2007-11-06 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Roller hemming apparatus and method |
-
2006
- 2006-03-07 DE DE102006010469A patent/DE102006010469A1/en not_active Ceased
-
2007
- 2007-03-07 CN CN200780008183XA patent/CN101394951B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-03-07 US US12/281,945 patent/US20090301160A1/en not_active Abandoned
- 2007-03-07 WO PCT/EP2007/001944 patent/WO2007101667A1/en active Application Filing
- 2007-03-07 RU RU2008139628/02A patent/RU2425725C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101394951B (en) | 2012-02-01 |
WO2007101667A1 (en) | 2007-09-13 |
DE102006010469A1 (en) | 2007-09-13 |
US20090301160A1 (en) | 2009-12-10 |
RU2008139628A (en) | 2010-04-20 |
CN101394951A (en) | 2009-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6477879B1 (en) | Method and apparatus for roller type processing | |
RU2425725C2 (en) | Device for folding and procedure for folding parts with rollers | |
JP2005014069A (en) | Roller type bending apparatus and bending method | |
US7254973B2 (en) | Roller tool and positional pressure method of use for the forming and joining of sheet material | |
TWI568519B (en) | Apparatus for manufacturing metallic can | |
JP2003103325A (en) | Roll-hemming apparatus and method therefor | |
US20070107547A1 (en) | Machine tool | |
JP4476447B2 (en) | Roller hemming device | |
JP5099955B2 (en) | Molding machine and method for deforming hollow processed member | |
JP2682952B2 (en) | Roller type hemming device | |
JP2004074247A (en) | Curling working apparatus and curling working method | |
JPH04253524A (en) | Method and tool for hemming | |
JP2007229723A (en) | Roller for hemming, roller hemmning apparatus and roller hemming method | |
US7251974B2 (en) | Method and forming machine for deforming a hollow workpiece | |
JP7058480B2 (en) | Work method and rotary plastic working equipment | |
JP7066431B2 (en) | Finishing tools and roller hemming equipment for roller hemming | |
JPS603887B2 (en) | Seamless can manufacturing method and device | |
KR20230131980A (en) | Apparatus and method for automatic assembling of weather strip | |
CA2545684C (en) | Roller tool and positional pressure method of use for the forming and joining of sheet material | |
JP3641995B2 (en) | Roll hemming method and roll hemming apparatus | |
CN106270041B (en) | A kind of rotation bending equipment and its processing method | |
DE102004008821A1 (en) | Crimping device and use of a crimping device | |
JPS6119564A (en) | Control device of pressurizing force in fillet roll device | |
CN208929222U (en) | Gear ring lathe | |
JP2011131255A (en) | Hemming method and device for it |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180308 |