WO2006021679A1 - Procede de fixation de deux pieces l'une a l'autre - Google Patents

Procede de fixation de deux pieces l'une a l'autre Download PDF

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    • B21D39/021Application 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

Definitions

  • the present invention relates to a method of fixing two planar parts one on the other, utilisi ⁇ sand for example to achieve hoods of motor vehicles.
  • a hood of a motor vehicle comprises a dou ⁇ ble on which is crimped a skin.
  • the crimping is done in a station that includes a crimping robot, a support for parts and a robot parts loader on the support.
  • the method of implementing this station comprises the step of controlling the loader robot so that it successively arranges the skin and the lining on the support which is equipped with clamping means to apply the doubling against the skin.
  • the crimping robot is then controlled to crimp the lining on the skin by folding a peripheral edge of the skin on a peripheral edge of the liner.
  • the clamping means generally comprise arms having an end secured to the support and an opposite end opposite provided with a pressure means on the liner. These arms extend cantilever above the peripheral edge of the cover and may be an inconvenience for the crimping robot.
  • the invention is intended to provide a means for simplifying the maintenance of parts to be fixed in a fastening station.
  • a method of fixing at least two parts to one another in a station comprising at least one assembly robot, a support for parts and a robot loader of parts on the support, the method comprising the steps of:
  • the loader robot thus ensures the loading of the parts and the pressurization of the latter against the support. It is therefore no longer necessary to provide on the support holding means or clamping and the robot loader can be programmed to find, when maintaining the parts on the support, in a position such that it does not interfere not the movements of the attachment robot.
  • the fixing station is to receive parts of several types
  • the holding means of the prior art had to be rearranged to match the sizing of the parts or the shape thereof.
  • programming the loader robot does not require significant changes and it is possible to switch from the program corresponding to a type of parts to a program corresponding to another type of parts quickly and easily .
  • the loader robot is controlled to ensure the positioning of the parts on the support.
  • the loader robot then has a third function which consists in positioning the two parts on the support.
  • the exploitation rate of the loader robot is then increased.
  • the station comprises a plurality of mobile supports between a position outside the station and a position in the station, the method comprising the prior step of selecting the support to be brought into the station.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a station according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a schematic top view of a station according to a second embodiment of the invention.
  • the workstation is here a welding station comprising a support 1, a welding robot 2 and a robot gripper 3 arranged to load and unload parts 4, 5 on the support 1.
  • the support 1, the welding robot 2 and the robot gripper 3 are known per se.
  • the fixing method according to the first embodiment of the invention starts with the step of controlling the robot gripper 3 so that it loads the parts 4 and 5, flat, on the support 1.
  • the parts 4 and 5 are here pre-assembled by a frame 6 which ensures both the maintenance of the parts together and the relative positioning thereof one above the other.
  • the gripper robot 3 grasps the frame 6 and arranges the assembly on the support 1.
  • the gripper robot 3 positions said assembly on the support 1 and presses, via the frame 6, the parts 4, 5 on the support 1.
  • the gripper robot 3 thus ensures the positioning and the maintenance of parts 4, 5 on the support 1.
  • the welding robot 2 is then controlled to weld the parts one on the other.
  • the robot gripper 3 is controlled to evacuate the parts of the support 1.
  • the station is intended to receive several types of hood each consisting of a skin and a lining.
  • the station comprises four movable supports 10, 11, 12, 13, according to concurrent directions in a central zone, three crimping robots 14 located around this central zone and a gripping robot 15 located in the vicinity of the central zone.
  • Each support 10, 11, 12, 13 is movable between an active position located in the central zone and an inactive position located outside the central zone. The active position is common to all media.
  • Each support 10, 11, 12, 13 is arranged to support a tonnage of ⁇ natriçage having characteristics specific to a type of hood.
  • the supports 10, 11, 12, 13, the crimping robots 14 and the gripping robot 15 are known per se.
  • the crimping process begins with the step of selecting the support 10, 11, 12, 13 suitable for the next pieces to crimp (the support 10 in Figure 2).
  • the selected medium is then controlled to come into the active position.
  • the gripping robot 15 is then controlled to dispose the skin on the corresponding crimping pile and then to arrange the lining on the skin and maintain the lining applied against the skin.
  • the gripping robot 15 does not provide the positioning that is achieved by the crimping pile.
  • the liner and the skin may be pre-married and held together by means of a holding frame that is manipulated by the gripper robot 15 to engage the whole skin / lining on the support.
  • the crimping robots 14 are then controlled to fold the peripheral edge of the skin on the peripheral edge of the liner.
  • the gripper 15 unloads the cover of the support 10.
  • the gripper robot loads and unloads the support (which saves time on the unloading operation since at the end of the work the gripper robot is already in position, ready to unload the parts), it is possible to use a gripper only charger and associated with a robot unloader.
  • the gripper robot can simply immobilize the parts that rest on the support without exerting pressure on them.

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Abstract

ABREGE Procédé de fixation de deux pièces planes l'une sur l'autre dans un poste comprenant au moins un robot d'assemblage (2 ; 14), au moins un support (1 ; 10, 11, 12, 13) pour les pièces et au moins un robot chargeur (3, 15) de pièces sur le support, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : - commander le robot chargeur pour qu'il dispose les pièces l'une au-dessus de l'autre sur le support et qu'il maintienne les pièces contre le support, - commander le robot d'assemblage pour qu'il fixe les pièces ainsi maintenues.

Description

Procédé de fixation de deux pièces l'une à l'autre
La présente invention concerne un procédé de fixation de deux pièces planes l'une sur l'autre, utili¬ sable par exemple pour réaliser des capots de véhicules automobiles.
Un capot de véhicule automobile comprend une dou¬ blure sur laquelle est sertie une peau.
Habituellement, le sertissage est réalisé dans un poste qui comprend un robot de sertissage, un support pour les pièces et un robot chargeur de pièces sur le support. Le procédé de mise à œuvre de ce poste comprend l'étape de commander le robot chargeur pour qu'il dispose successivement la peau et la doublure sur le support qui est équipé de moyens de serrage pour appliquer la dou- blure contre la peau. Le robot de sertissage est ensuite commandé pour sertir la doublure sur la peau par rabatte¬ ment d'un bord périphérique de la peau sur un bord péri¬ phérique de la doublure.
Les moyens de serrage comportent généralement des bras ayant une extrémité solidaire du support et une ex¬ trémité opposée pourvue d'un moyen de pression sur la doublure. Ces bras s'étendent en porte à faux au-dessus du bord périphérique du capot et peuvent constituer une gêne pour le robot de sertissage. Par l'invention on entend proposer un moyen per¬ mettant de simplifier le maintien de pièces à fixer dans un poste de fixation.
A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un procédé de fixation d'au moins deux pièces l'une sur l'autre dans un poste comprenant au moins un robot d'assemblage, un support pour les pièces et un robot chargeur de pièces sur le support, le procédé comprenant les étapes de :
- commander le robot chargeur pour qu'il dispose les pièces l'une au-dessus de l'autre sur le support et qu'il maintienne les pièces contre le support,
- commander le robot d'assemblage pour qu'il fixe les pièces ainsi maintenues.
Le robot chargeur assure ainsi le chargement des pièces et la mise en pression de celle-ci contre le support. Il n'est dès lors plus nécessaire de prévoir sur le support des moyens de maintien ou de serrage et le robot chargeur peut être programmé pour se trouver, lorsqu'il maintient les pièces sur le support, dans une position telle qu'il ne gêne pas les mouvements du robot de fixation. En outre, lorsque le poste de fixation est amené à recevoir des pièces de plusieurs types, les moyens de maintien de l'art antérieur devaient être réagencés pour correspondre au dimensionnement des pièces ou à la forme de celles-ci. Avec l'invention, dans un tel cas, la programmation du robot chargeur ne nécessite pas de modifications importantes et il est possible de passer du programme correspondant à un type de pièces à un programme correspondant à un autre type de pièces de manière simple et rapide.
De préférence, le robot chargeur est commandé pour assurer le positionnement des pièces sur le support.
Le robot chargeur a alors une troisième fonction qui consiste à positionner les deux pièces sur le support. Le taux d'exploitation du robot chargeur est alors augmenté.
Selon une caractéristique particulière, le poste comprend plusieurs supports mobiles entre une position hors du poste et une position dans le poste, le procédé comprenant l'étape préalable de sélectionner le support à.amener dans le poste.
. Cette caractéristique est particulièrement intéressante lorsque le type de pièces à fixer varie au cours d'un cycle de production et que chaque support est adapté à un type de pièces. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de mise en œuvre particuliers non limitatifs de l'invention.
Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un poste selon un premier mode de mise en œuvre de l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique de dessus d'un poste selon un deuxième mode de mise en œuvre de 1' invention.
En référence à la figure 1, le poste de travail conforme à l'invention est ici un poste de soudage comportant un support 1, un robot de soudage 2 et un robot préhenseur 3 agencé pour charger et décharger des pièces 4, 5 sur le support 1. Le support 1, le robot de soudage 2 et le robot préhenseur 3 sont connus en eux- mêmes.
Le procédé de fixation conforme au premier mode de mise en œuvre de l'invention débute par l'étape de commander le robot préhenseur 3 pour qu'il charge les pièces 4 et 5, planes, sur le support 1. Les pièces 4 et 5 sont ici pré-assemblées par un cadre 6 qui assure à la fois le maintien des pièces ensemble et le positionnement relatif de celles-ci l'une au-dessus de l'autre.
Le robot préhenseur 3 saisit le cadre 6 et dispose l'ensemble sur le support 1. Le robot préhenseur 3 positionne ledit ensemble sur le support 1 et presse, via le cadre 6, les pièces 4, 5 sur le support 1. Le robot préhenseur 3 assure ainsi le positionnement et le maintiennes pièces 4, 5 sur le support 1.
Le robot de soudage 2 est alors commandé pour souder les pièces l'une sur l'autre.
Une fois le soudage terminé, le robot préhenseur 3 est commandé pour évacuer les pièces du support 1.
En référence à la figure 2, le procédé de l'invention est ici décrit en relation avec un poste de sertissage à la molette de capots de véhicules automobiles. Le poste est destiné à recevoir plusieurs types de capot composé chacun d'une peau et d'une doublure. Le poste comprend quatre supports mobiles 10, 11, 12, 13, selon des directions concourantes en une zone centrale, trois robots de sertissage 14 situés autour de cette zone centrale et un robot de préhension 15 situé au voisinage de la zone centrale.
Chaque support 10, 11, 12, 13 est mobile entre une position active située dans la zone centrale et une position inactive située hors de la zone centrale. La position active est commune à tous les supports. Chaque support 10, 11, 12, 13 est agencé pour supporter un tas de τnatriçage ayant des caractéristiques propre à un type de capot .
Les supports 10, 11, 12, 13, les robots de sertissage 14 et le robot de préhension 15 sont connus en eux-mêmes.
Le procédé de sertissage débute par l'étape de sélectionner le support 10, 11, 12, 13 approprié pour les prochaines pièces à sertir (le support 10 sur la figure 2) . Le support sélectionné est alors commandé pour venir dans la position active.
Le robot de préhension 15 est ensuite commandé pour disposer la peau sur le tas de sertissage correspondant puis pour disposer la doublure sur la peau et maintenir la doublure appliquée contre la peau. Le robot de préhension 15 n'assure pas le positionnement qui est réalisé par le tas de sertissage. En variante, la doublure et la peau peuvent être mariées préalablement et maintenues ensemble au moyen d'un cadre de maintien qui est manipulé par le robot de préhension 15 pour amener l'ensemble peau/doublure sur le support.
Les robots de sertissage 14 sont ensuite commandés pour rabattre le bord périphérique de la peau sur le bord périphérique de la doublure.
Une fois le sertissage terminé, le robot de préhension 15 décharge le capot du support 10.
Bien entendu, l'invention n'est pas limité aux modes de mise en œuvre décrits mais englobe toutes variantes rentrant dans le cadre de l'invention tel que défini par les revendications.
En particulier, bien que dans les modes de réalisation décrits, le robot préhenseur charge et décharge le support (ce qui permet de gagner du temps sur l'opération de déchargement puisqu'à la fin du travail le robot préhenseur est déjà en position, prêt à décharger les pièces) , il est possible d'utiliser un robot de préhension uniquement chargeur et associé à un robot déchargeur.
En outre, d'autres modes d'assemblage ou fixation des pièces l'une à l'autre sont envisageables et notamment le rivetage, l'agrafage, le collage...
Par ailleurs, le robot préhenseur peut simplement immobiliser les pièces qui reposent sur le support sans exercer de pression sur celles-ci.

Claims

l'REVENDICATIONS
1. Procédé de fixation de deux pièces planes 1'une sur autre dans un poste comprenant au moins un robot d'assemblage (2 ; 14), au moins un support (1 ; 10, 11, 12, 13) pour les pièces et au moins un robot chargeur (3 ; 15) de pièces sur le support, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de :
- commander le robot chargeur pour qu'il dispose les pièces l'une au-dessus de l'autre sur le support et qu'il maintienne les pièces contre le support,
- commander le robot d'assemblage pour qu'il fixe les pièces ainsi maintenues.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le robot chargeur (3) est commandé pour assurer le positionnement des pièces sur le support
(D.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poste comprend plusieurs supports mobiles (10, 11, 12, 13) entre une position hors du poste et une position dans le poste, le procédé comprenant l'étape préalable de sélectionner le support à amener dans le poste.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le robot chargeur (3 ; 15) est commandé pour décharger les pièces du support (1 ; 10) à la fin de l'assemblage.
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