| (19) |
 |
|
(11) |
EP 2 608 909 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
09.11.2016 Patentblatt 2016/45 |
| (22) |
Anmeldetag: 24.08.2011 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
|
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
|
PCT/DE2011/001652 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
|
WO 2012/025102 (01.03.2012 Gazette 2012/09) |
|
| (54) |
VERFAHREN SOWIE WERKZEUG ZUM SETZEN VON BLINDNIETELEMENTEN
METHOD AND TOOL FOR SETTING BLIND RIVET ELEMENTS
PROCÉDÉ ET APPAREIL DE POSE DE RIVETS AVEUGLES
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
26.08.2010 DE 102010035613
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
03.07.2013 Patentblatt 2013/27 |
| (73) |
Patentinhaber: Schmidt, Heiko |
|
93138 Lappersdorf (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Schmidt, Heiko
93138 Lappersdorf (DE)
|
| (74) |
Vertreter: Glück Kritzenberger Patentanwälte PartGmbB |
|
Hermann-Köhl-Strasse 2a 93049 Regensburg 93049 Regensburg (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
US-A1- 2007 033 788
|
US-A1- 2008 170 926
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Setzen von Blindnietelementen gemäß
Oberbegriff Patentanspruch 1 oder 2 sowie auf ein Setzwerkzeug zum Verarbeiten bzw.
Setzen von Blindnietelementen gemäß Oberbegriff Patentanspruch 11.
[0002] Blindnietelemente im Sinne der Erfindung sind primär Blindnietmuttern, aber auch
andere üblicherweise verwendeten Blindnietelemente, wie z.B. Blindnieten sowie Blindnietbolzen.
[0003] Setzen von Blindnietelementen bedeutet im Sinne der Erfindung das Fixieren des jeweiligen
z.B. in eine Vorlochung eines Werkstücks eingesetzten Blindnietelementes durch Nieten,
d.h. durch Ausbildung eines Nietbundes durch Aufbringen einer Zugkraft über ein Zugelement,
beispielsweise über einen Ziehdorn auf einen Bereich oder ein Ende des Blindnietelementes,
welches dem Nietflansch des Blindnietelementes entfernt liegt, an dem sich das Blindnietelement
beim Setzen an einer Werkzeuganlage abstützt. Die Ausbildung des Nietbundes erfolgt
durch bleibende Verformung eines Nietelementabschnittes. Mit dem Nietbund ist das
Blindnietelement insbesondere auch gegen Auspressen und/oder gegen Verdrehen im Werkstück
fixiert.
[0004] Das Setzen von Blindnietelementen in Form von Blindnietmuttern erfolgt beispielsweise
mit dem sogenannten Spin-Pull-Verfahren, bei dem die jeweilige Blindnietmutter mit
ihrem an einem Ende des Blindnietmutterkörpers ausgebildeten Mutter- oder Innengewinde
auf das Außengewinde eines Ziehdorns aufgeschraubt, d.h. aufgespindelt wird und das
Fixieren der in eine Vorlochung eines Werkstücks eingesetzten Blindnietmutter durch
Ziehen des Ziehdorns bei gleichzeitiger Abstützung der Blindnietmutter mit ihrem dem
Innengewinde entfernt liegenden Blindnietmutterende bzw. Nietflansch an der Werkzeuganlage
erfolgt, und zwar unter Verformen des Nietbundes aus einem in der Vorlochung nicht
aufgenommenen Abschnitt des Blindnietmutterkörpers. Das Ziehen des Ziehdorns erfolgt
entweder bis zu Erreichen einer vorgegebenen Zugkraft oder zu Erreichen eines beispielsweise
durch wenigstens einen Anschlag vorgegebenen Ziehweges (Setzhub). Bei Erreichen des
vollständigen Setzhubes oder der Zugkraft wird der Ziehdorn aus dem Innengewinde der
gesetzten Blindnietmutter herausgeschraubt.
[0005] Eine häufige Ursache für ein mangelhaftes Setzen von Blindnietmuttern in Werkstücken
besteht bei einer manuellen Verarbeitung, aber auch bei einer automatischen Verarbeitung
darin, dass der Ziehdorn nicht vollständig in die jeweilige Blindnietmutter eingeschraubt
ist, d.h. nur eine unvollständige Aufspindelung der Blindnietmutter auf den Ziehdorn
vorliegt, und zwar in der Weise, dass die Blindnietmutter bzw. der Nietflansch von
der Werkzeuganlage einen einen vorgegebenen Toleranzbereich überschreitenden axialen
Abstand aufweisen und/oder der Ziehdorn mit seinem Gewinde nur in einer Teillänge
des Innengewindes der Blindnietmutter aufgenommen ist. Während des Setzprozesses,
d.h. beim Ziehen des Ziehdorns ergibt sich dadurch zunächst ein Vorhub, der ohne ein
Verformen des Blindnietmutterkörpers erfolgt und in dem die Blindnietmutter lediglich
zur Anlage gegen die Werkzeuganlage gebracht wird. Ist der maximale Hub der Ziehspindel
beispielsweise durch wenigstens einen Anschlag vorgegeben, so reduziert sich der tatsächliche
zum Setzen zur Verfügung stehende Setzhub um diesen Vorhub, und zwar mit der Folge,
dass der tatsächliche Setzhub bzw. der tatsächliche Ziehweg für eine ordnungsgemäße
Ausbildung des Nietbundes nicht ausreichend ist. Weiterhin hat das nicht ordnungsgemäße
oder nicht vollständige Aufspindeln der jeweiligen Blindnietmutter auf den Ziehdorn
den Nachteil, dass letzterer nur mit einer mit einer reduzierten axialen Länge in
das Innengewinde der Blindnietmutter eingreift und es daher zu einem Ausreißen oder
zu einer Beschädigung dieses Innengewindes kommt, und zwar insbesondere auch dann,
wenn der maximale Hub oder Ziehweg des Ziehdorns nicht durch Anschläge begrenzt ist,
sondern der Setzprozess durch die auf die jeweilige Blindnietmutter ausgeübte Ziehkraft
gesteuert wird.
[0006] Gleiche oder ähnliche Probleme treten auch beim Setzen anderer Blindnietelemente
auf, die beim Blindnieten wiederum mit ihren Nietflansch gegen eine Werkzeuganlage
anliegend durch die Zugkraft, die von einem Zugelement des Blindnietwerkzeugs auf
einen Zug- oder Nietdorn des Blindnietelementes ausgeübt wird, unter Ausbildung eines
Nietbundes im Werkstück fixiert werden. Auch hier kommt es bei einer nicht ordnungsgemäßen
Anordnung des jeweiligen Nietelementes am Blindnietwerkzeug, d.h. bei einem einen
vorgegebenen Toleranzbereich übersteigenden Abstand zwischen dem Nietflansch und der
Werkzeuganlage zumindest zu einer unvollständigen Ausbildung des Nietbundes.
[0007] Bekannt ist ein Verfahren zum Setzen von Blindnieten in Werkstücken (
US 2007/0033788 A1), bei dem das Setzen des jeweiligen in eine Vorlochung des Werkstücks eingebrachten
Blindniets und die Ausbildung eines Nietbundes in einem Setzhub durch bleibende Verformung
eines Abschnitts des Blindniets durch Beaufschlagung eines Blindnietendes mit einer
Zugkraft durch ein Ziehelement eines Setzwerkzeugs erfolgt, und zwar bei gleichzeitiger
Abstützung eines anderen Blindnietendes an einer Werkzeuganlage des Setzwerkzeugs.
Hierbei wird der Verlauf der Ziehkraft in Abhängigkeit vom Weg des Ziehelementes überwacht.
Dieser Verlauf ist auch abhängig vom Zustand der Anordnung des jeweiligen Blindniets
am Setzwerkzeug am Beginn der Ausbildung des Nietbundes. Liegt der Verlauf der Ziehkraft
in Abhängigkeit vom Weg des Ziehelementes nicht innerhalb eines vorgegebenen Bereichs,
wird ein fehlerhaftes Setzes des Blindniets angezeigt.
[0008] Nicht ordnungsgemäß gesetzte Blindnietelementen müssen bisher in einem aufwendigen
Verfahren entfernt und/oder repariert werden.
[0009] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, welches die vorgenannten
Nachteile vermeidet und bei dem bereits im Vorfeld, d.h. vor dem eigentlichen Setzen
der Setzvorgang dann abgebrochen oder angehalten oder aber eine Korrektur des Setzhubes
dann erfolgt, wenn das jeweilige Blindnietelement nicht ordnungsgemäß am Blindnietwerkzeug
angeordnet ist, d.h. einen einen vorgegebenen Toleranzbereich überschreitenden Abstand
von der Werkzeuganlage aufweist.
[0010] Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 oder
2 ausgebildet. Ein Blindniet- oder Setzwerkzeug ist Gegenstand des Patentanspruchs
11.
[0011] Eine Besonderheit dieses Blindnietwerkzeugs besteht darin, dass der jeweilige Setzhub
einstellbar ist, vorzugsweise stufenlos und/oder beispielsweise durch einen motorisch
betätigbaren Endanschlag. Diese Ausbildung hat den grundsätzlichen Vorteil, dass mit
ein und demselben Niet- oder Setzwerkzeug unterschiedliche Blindnietelemente, insbesondere
auch bei unterschiedlichen Werkstück- oder Blechdicken verarbeitet werden können.
Bevorzugt ist dabei der Setzhub programmgesteuert einstellbar.
[0012] Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich
auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren.
[0013] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen für das
Setzen von Blindnietmuttern näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- in schematischer Darstellung ein aus einem Flachmaterial, beispielsweise aus einem
metallischen Flachmaterial oder Metallblech hergestelltes Werkstück zusammen mit einer
Blindnietmutter im Ausgangszustand sowie im vernieteten bzw. gesetzten Zustand;
- Fig. 2
- in vergrößerter schematischer Teildarstellung die in das Werkstück eingesetzte Blindnietmutter
zusammen mit dem Ziehdorn und der Werkzeuganlage eines Blindniet- oder Setzwerkzeugs
für das Spin-Pull-Verfahren;
- Fig. 3
- in schematischer Funktionsdarstellung das Setzwerkzeug zusammen mit einer Überwachungs-
und Steuerelektronik.
[0014] In den Figuren ist 1 ein aus einem Flachmaterial, beispielsweise aus einem metallischen
Flachmaterial, z.B. aus Stahlblech oder Aluminium-Blech hergestelltes Werkstück mit
einer Vorlochung 2. In die Vorlochung 2 ist eine Blindnietmutter 3 eingesetzt, die
in der Figur 1 links in ihrem noch nicht verformten Zustand, den sie unmittelbar nach
dem Einsetzen oder -fügen in die Vorlochung 2 aufweist, und die in der Figur 1 rechts
in ihrem verformten bzw. vernieteten oder gesetzten Zustand wiedergegeben ist. Die
aus einem metallischen Werkstoff, beispielsweise aus Stahl oder Aluminium gefertigte
Blindnietmutter 3 besteht in der dem Fachmann bekannten Weise im Wesentlichen aus
einem hülsenartigen Blindnietmutterkörper 4 mit einer durchgehenden, achsgleich mit
der Achse BA der Blindnietmutter 3 angeordneten Öffnung 5 und mit einem über die Außenfläche
des Blindnietkörpers 4 radial wegstehenden Nietflansch 6 an dem in der Figur 1 oberen
Ende der Blindnietmutter 3. Der beispielsweise an der Außen- und Innenfläche kreiszylinderförmig
ausgebildete hülsenartige Blindnietmutterkörper 4 bildet im Wesentlichen zwei Abschnitte,
nämlich den vom Flansch 6 entfernt liegenden Abschnitt 4.1, an welchem die Öffnung
5 mit einem Mutter- oder Innengewinde 7 versehen ist, und den Abschnitt 4.2, der in
den Nietflansch 6 übergeht und in dem die Öffnung 5 gewindelos sowie mit einem vergrößertem
Querschnitt ausgebildet ist. Im vernieteten bzw. gesetzten Zustand liegt die Blindnietmutter
3 mit ihrem Nietflansch 6 gegen die eine Werkstückseite 1.1 des Werkstückes 1 an,
die bei der Darstellung der Figur 1 die Oberseite ist, und der nicht in der Vorlochung
2 aufgenommene Abschnitt 4.2 ist in der in der Figur 1 rechts dargestellten Weise
zu einem die Achse BA ringartig umschließenden wulstartigen Nietbund 8 bleibend verformt,
der gegen die andere Werkstückseite 1.2 des Werkstückes angepresst anliegt, sodass
die Blindnietmutter 3 das Werkstück 1 im Bereich der Vorlochung umgreifend gegen Auspressen
und Drehen bzw. Verdrehen im Werkstück 1 gesichert ist. Da die Wandstärke des Blindnietmutterkörpers
4 im Abschnitt 4.2 reduziert ist, erfolgt in diesem, in der Vorlochung 2 nicht aufgenommenen
Bereich das definierte Verformen des Blindnietmutterkörpers 4 zu dem Nietbund 8.
[0015] Das Setzen der jeweiligen Blindnietmutter erfolgt mit einem in den Figuren allgemein
mit 9 bezeichneten Setzwerkzeug. Das Setzwerkzeug 9 umfasst u.a. einen an einem freien
Ende mit einem Gewinde 10 versehenen Ziehdorn 11 sowie einen den Ziehdorn 11 umschließenden
Werkzeugkopf 12, der eine den Ziehdorn 11 ebenfalls umschließende ringförmige Anlage
13 bildet.
[0016] Im Detail erfolgt das Setzen der jeweiligen Blindnietmutter 3 nach dem Spin-Pull-Verfahren
in der Weise, dass die an einer nicht dargestellten Bereitstellungsposition bereit
stehende Blindnietmutter 3 durch Drehen des achsgleich mit der Achse BA angeordneten
und vom Nietflansch 6 her in die Öffnung 5 eingeführten Ziehdorns 11 mit dem Innengewinde
7 auf das Gewinde 10 des Ziehdorns 11 aufgeschraubt bzw. aufgespindelt wird, und zwar
derart, dass die Blindnietmutter 3 schließlich in idealer Weise mit der dem Gewinde
7 abgewandten Seite des Blindnietmutterkörpers 4 bzw. mit dem Nietflansches 6 gegen
die Anlage 13 des Werkzeugkörpers 12 anliegt. In dieser Form am Setzwerkzeug 9 gehalten
wird die Blindnietmutter 3 in die Vorlochung 2 derart eingesetzt, dass der Nietflansch
6 gegen die Werkstückseite 1.1 anliegt. Das Drehen des Ziehdornes 11 beim Aufspindeln
erfolgt durch einen Drehantrieb, der in der Figur 3 schematisch mit 14 dargestellt
ist. Nach dem Einsetzen der Blindnietmutter 3 in das Werkstück 1 erfolgt das Setzen
durch Relativbewegung zwischen dem Ziehdorn 11 und dem Werkzeugkopf 12, und zwar in
der Weise, dass bei gegen den Nietflansch 6 anliegendem Werkzeugkopf 12 eine Zugkraft
über den Ziehdorn 11 auf das mit dem Gewinde 7 versehene Ende des Blindnietmutterkörpers
4 ausgeübt und dadurch der Abschnitt 4.2 in den Nietbund 8 verformt wird.
[0017] Aufgrund von Toleranzen sowie aufgrund der Verformbarkeit der Blindnietmutter 3 und/oder
des Werkstückes 1 erfolgt vielfach vor dem eigentlichen Setzen bzw. Verformen des
Abschnittes 4.2 in den Nietbund 8 zunächst eine Relativbewegung zwischen dem Ziehdorn
11 und dem Werkzeugkörper 12 bzw. der Werkzeuganlage 13 in Form eines geringen Vorhubes
VH. Die für das Setzen der Blindnietmutter 3 erforderliche Relativbewegung zwischen
dem Ziehdorn 11 und dem Werkzeugkörper 12 bzw. der Anlage 13 (Setzhub SH) wird beispielsweise
durch einen zwischen diesen Werkzeugteilen wirkenden Antrieb z.B. in Form wenigstens
einer Kolben-Zylinder-Anordnung oder eines Hydraulikzylinders erreicht, der in der
Figur 3 schematisch mit 15 angedeutet ist.
[0018] Um eine ordnungsgemäße Ausbildung des Nietbundes 8 zu gewährleisten und insbesondere
auch ein Ausreißen des Innengewindes 7 durch übermäßig hohe, von dem Ziehdorn 11 beim
Setzen ausgeübte Zugkräfte zu vermeiden, ist es üblich, den Weg des Setzhubes SH und/oder
die von dem Ziehdorn 11 ausgeübte Zugkraft auf einen vorgegebenen Wert zu begrenzen.
Insbesondere dann, wenn der Antrieb 15 von wenigstens einer Kolben-Zylinder-Anordnung,
beispielsweise von einem Hydraulik-Zylinder gebildet ist, ist der maximale Setzhub
SH durch entsprechende Anschläge vorgegeben.
[0019] Bei einem manuellen Verarbeiten der Blindnietmuttern 3, bei der das jeweilige Setzwerkzeug
9 als handbetätigtes Werkzeug ausgebildet ist, aber auch bei einem maschinellen Verarbeiten
der Blindnietmuttern 3, bei der (Verarbeitung) das Setzwerkzeug 9 Bestandteil einer
Fertigungsanlage oder einer Arbeitsstation einer solchen Anlage ist, kann nicht ausgeschlossen
werden, dass Blindnietmuttern 3 teilweise unzureichend auf den Ziehdorn 11 aufgespindelt
werden, sodass sie mit ihrem Nietflansch 6 noch von der Werkzeuganlage 13 beabstandet
sind.
[0020] Ist nach dem Aufspindeln der Abstand zwischen dem Nietflansch 6 und der Werkzeuganlage
13 größer als ein vorgegebener Toleranzbereich, so ergibt sich ein vergrößerter Vorhub
VH und damit eine Verkleinerung des für das Setzen zur Verfügung stehenden Setzhubes
SH.
[0021] Das ungenügende Aufspindeln der Blindnietmutter 3 auf den Ziehdorn 11 bzw. auf das
dortige Gewinde 10 und der sich daraus ergebende vergrößerte Vorhub VH führen dann
dazu, dass der Nietbund 8 nicht ordnungsgemäß ausgebildet wird und damit die Verankerung
der Blindnietmutter 3 im Werkstück 1 mangelhaft ist. Weiterhin führt das unzureichende
Aufspindeln der Blindnietmutter 3 auf den Ziehdorn 11 dazu, dass das Gewinde 10 nur
über eine verkürzte axiale Länge in das Innengewinde 7 eingreift und dieses beim Ziehen
bzw. Verformen des Abschnittes 4.2 ausreißt. Eine derartige, nicht ordnungsgemäß gesetzte
Blindnietmutter 3 muss nach der bisher üblichen Verfahrensweise in einem aufwendigen
Reparaturverfahren aus dem Werkstück 1 entfernt und durch eine ordnungsgemäße gesetzte
Blindnietmutter 3 ersetzt werden. Dieser Nachteil wird mit der in der Figur 3 dargestellten,
dem Setzwerkzeug 9 zugeordneten Überwachungs- und Steuerelektronik 16 mit Prozessor
17 vermieden, welchem u.a. zugeordnet sind:
- ein Sensor 18, der den Weg der Relativbewegung zwischen dem Ziehdorn 11 und dem Werkzeugkörper
12 erfasst und ein von diesem Weg abhängiges Messsignal an den Prozessor 17 liefert;
- ein Drucksensor 19, der zur Erfassung des an dem Antrieb 15 bzw. in einem dortigen
Zylinderraum anstehenden Hydraulikdrucks dient und ein entsprechendes Messsignal an
den Prozessor 17 liefert;
- eine Steuerventilanordnung 20, die von dem Prozessor 17 angesteuert wird, und zwar
zur Steuerung des Antriebes 15 bzw. zur Steuerung des diesem Antrieb über eine Leitung
21 zugeführten pneumatischen oder hydraulischen Druckmedium, z.B. Hydraulik-Öl;
- eine Schnittsteilenanordnung 22, über die die Datenübertragung zwischen dem Prozessor
17 und den Sensoren 18 sowie 19 und der Steuerventilanordnung 20 erfolgt und die auch
einen externen Anschluss für einen Datenverkehr mit anderen peripheren Geräten und/oder
zur Ansteuerung weiterer Funktionseinheiten des Setzwerkzeugs 9 oder einer dieses
Setzwerkzeug aufweisenden Anlage dient.
[0022] Mit der Überwachungs- und Steuereinrichtung 16 sind durch Detektieren des Zustandes
der Aufspindelung der jeweiligen Blindnietmutter 3 verschiedene Verfahren möglich,
die ein nicht ordnungsgemäßes Setzen der jeweiligen Blindnietmutter 3 verhindern,
und zwar beispielsweise entweder durch Anhalten oder Abbruch des Setzvorgangs oder
aber durch eine Korrektur der Größe des Setzhubes SH und/oder der beim Setzen auf
den Ziehdorn 11 ausgeübten Ziehkraft in Abhängigkeit von dem detektierten Vorhub VH.
Dieser kann hierbei dann beispielsweise unmittelbar durch den Sensor 18 detektiert
oder erfasst werden, oder aber mittelbar, beispielsweise dadurch, dass der Antrieb
15 bzw. die wenigstens eine diesen Antrieb bildende Kolben-Zylinder-Anordnung einmal
oder aber zeitlich aufeinander folgend mehrmals durch kurzzeitiges Öffnen der Steuerventilanordnung
20 mit dem unter einem hohen Arbeitsdruck stehenden Druckmedium oder Hydrauliköl beaufschlagt
und dann jeweils mit dem Drucksensor 19 der am Antrieb 15 anstehende Druck gemessen
und hieraus die Größe des Vorhubes VH im Prozessor 17 ermittelt wird.
[0023] Im Detail sind u.a. folgende Arbeitsweisen möglich:
- 1. Nach dem Einsetzen der jeweiligen Blindnietmutter 3 in die Vorlochung 2 wird beim
Auslösen des Setzvorgangs bzw. in einer Dedektierphase zunächst über den Antrieb 15
eine Zugkraft auf den Ziehdorn 11 ausgeübt, die soweit reduziert ist, dass sie noch
kein Verformen der Blindnietmutter 3 erzeugt. Ist die Blindnietmutter 3 nur unzureichend
auf den Ziehdorn 11 aufgespindelt, so ergibt sich ein vergrößerter Vorhub VH in Form
einer Relativbewegung zwischen dem Ziehdorn 11 und dem Werkzeugkopf 12, die (Relativbewegung)
von dem Sensor 18 erfasst wird. Überschreitet die Relativbewegung bzw. der Vorhub
VH einen vorgegebenen Toleranzbereich, so wird der Setzprozess gestoppt, bevor es
zu einem Verformen der Blindnietmutter 3 bzw. zu einer Ausbildung eines unzureichenden
Nietbundes 8 kommt. Die Blindnietmutter 3 wird dann entweder in einem Nachverfahren
ordnungsgemäß auf den Ziehdorn 11 aufgespindelt oder aber durch eine andere, auf den
Ziehdorn 11 ordnungsgemäß aufgespindelte Blindnietmutter 3 ersetzt. Zur Realisierung
dieser Arbeitsweise ist lediglich der Wegmesssensor 18 oder ein entsprechendes Wegmesssystem
erforderlich.
- 2. Weiterhin besteht die Möglichkeit, den Sensor 18 als Schalter oder Mikroschalter
auszubilden, der dann betätigt wird, wenn nach dem Auslösen des zunächst mit geringer
Kraft eingeleiteten Setzvorgangs aufgrund des Abstandes zwischen dem Nietflansch 6
einer nur unzureichend aufgespindelten Blindnietmutter 3 und der Werkzeuganlage 13
die Relativbewegung zwischen den Ziehdorn 11 und den Werkzeugkörper 12, d.h. der Vorhub
VH einen Wert überschreitet, der außerhalb eines zulässigen Tolleranzbereichs liegt.
Nach dem Ansprechen des Schalters wird wiederum der Setzprozess gestoppt. Die Ausbildung
des Sensors 18 als Schalter hat den besonderen Vorteil, dass über diesen Schalter
unmittelbar das Stoppen des Setzprozesses veranlasst werden kann, also eine rein mechanische,
pneumatische oder hydraulische Steuerung ohne Elektronik, d.h. ohne den Prozessor
17 möglich ist.
- 3. Weiterhin besteht die Möglichkeit, den Ziehdorn 11 bzw. den Antrieb 15 für eine
kurze definierte Zeit mit der vollen Kraft bzw. mit dem vollen an der Leitung 21 anstehenden
Druck des Druckmediums zu beaufschlagen, und zwar bis zum Erreichen eines vorgegebenen,
mit dem Drucksensor 19 überwachten Druckes, der nicht ausreicht, um die in die Vorlochung
2 eingesetzte Blindnietmutter 3 zu verformen bzw. einen Nietbund 8 auszubilden. Der
innerhalb dieser Zeit sich ergebende Weg der Relativbewegung zwischen dem Ziehdorn
11 und dem Werkzeugkopf 12 wird wiederum ermittelt und bildet ein Maß für das nicht
vollständige Aufspindeln der Blindnietmutter 3 bzw. für den axialen Abstand zwischen
dem Nietflansch 6 und der Werkzeuganlage 13. Zur Drucküberwachung dient beispielsweise
der Drucksensor 19 oder aber eine Kraftdose oder ein Dehnungsmessstreifen. Der Weg
wird wiederum durch den Sensor 18 ermittelt, auch andere analoge oder digitale Wegmesssysteme
oder ein oder mehrere elektrische Schalter, beispielsweise Mikroschalter können zur
Detektierung der Relativbewegung zwischen dem Ziehdorn 11 und dem Werkzeugkörper 12
bzw. zur Detektierung des Vorhubes VH verwendet werden. Übersteigt dieser Vorhubes
VH einen vorgegebenen Toleranzbereich, so erfolgt wiederum ein Stoppen des Setzprozesses.
- 4. Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass in Abhängigkeit von dem unmittelbar oder
mittelbar in einer Dedektierphase detektierten Vorhub VH der Setzvorgang ausgeführt
(Vorhub VH innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs) oder abgebrochen wird (VH
außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs). Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit,
den Setzhub SH in Abhängigkeit von dem detektierten Vorhub VH zu korrigieren, d.h.
zu vergrößern, beispielsweise in der Form, dass der tatsächlich durchgeführte korrigierte
Setzhub SH die Summe aus dem detektierten Vorhub VH und einen vorbestimmten Setzhub
ist, der durch die Art der verwendeten Blindnietmuttern 3 sowie insbesondere auch
durch die Dicke des jeweiligen Werkstücks 1 definiert ist. Sind die Größe oder der
maximale Weg der mit dem Antrieb 15 erzeugten Relativbewegung zwischen dem Ziehdorn
11 und dem Werkzeugkörper 12 durch Anschläge bestimmt, so erfolgt die Korrektur des
Setzhubes beispielsweise durch ein motorisches Verstellen dieser Anschläge. Weiterhin
kann die Korrektur des Setzhubes SH auch dadurch erfolgen, dass die Relativbewegung
zwischen dem Dorn 11 und dem Werkzeugkörper 12 ständig mit dem Sensor 18 oder einer
anderen Wegmesseinrichtung überwacht und/oder der Druck des Druckmediums und damit
die Ziehkraft des Ziehdorns 11 mit dem Sensor 19 ständig überwacht werden und nach
Erreichen vorgegebener, dem korrigierten Setzhub entsprechender Werte ein sofortiges
Abschalten des Antriebs 15 durch den Prozessor 19, beispielsweise durch Sperren der
Steuerventilanordnung 20 erfolgt. Vorraussetzung, aber zumindest sinnvoll für dieses
Verfahren ist es, dass die Korrektur des Setzhubes nur dann erfolgt, wenn der nach
dem Auslösen des Setzvorgangs in der Dedektierphase zunächst detektierte Vorhub VH
innerhalb eines Toleranzbereichs liegt, der sicherstellt, dass der Ziehdorn 11 mit
seinem Gewinde 10 zumindest über eine solche axiale Länge in das Innengewinde 7 der
Blindnietmutter 3 eingreift, die (axiale Länge) bei der für das ordnungsgemäße Formen
des Nietbundes 8 erforderlichen, vom Ziehdorn 11 ausgeübten Ziehkraft ein Ausreißen
des Innengewindes 7 mit Sicherheit vermeidet.
[0024] Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht
sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne das dadurch
der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke verlassen wird. Allen Ausführungsformen
oder Verfahren ist gemeinsam, dass am Beginn des jeweiligen Setzvorganges der Zustand
der Aufspindelung der jeweiligen Blindnietmutter auf den Ziehdorn 11 in einer Dedektierphase
detektiert und dann in Abhängigkeit von diesem Zustand der Setzvorgang durchgeführt
oder aber abgebrochen oder der Setzhub korrigiert wird.
[0025] Vorstehend sind verschiedene Verfahren zum Setzen von Blindnietmuttern 3 beschrieben.
Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf Blindnietmuttern beschränkt ist, sondern
sich ganz allgemein auf Blindnietelemente bezieht, beispielsweise auch auf Blindnietbolzen.
Bezugszeichenliste
[0026]
- 1
- Werkstück
- 1.1, 1.2
- Werkstückseite
- 2
- Vorlochung
- 3
- Blindnietmutter
- 4
- Blindnietmutterkörper
- 4.1, 4.2
- Abschnitt des Blindnietmuttterkörpers
- 5
- Öffnung der Blindnietmutter
- 6
- Flansch der Blindnietmutter
- 7
- Innengewinde der Blindnietmutter
- 8
- Nietbund
- 9
- Werkzeug
- 10
- Gewinde
- 11
- Ziehdorn
- 12
- Werkzeugkopf oder -körper
- 13
- Anlage
- 14
- Antrieb zum Aufspindeln der Blindnietmuttern
- 15
- Antrieb zur Erzeugung einer axialen Relativbewegung zwischen Ziehdorn 11 und Werkzeugkörper
12
- 16
- Überwachungs- und Steuervorrichtung
- 17
- Prozessor
- 18
- Sensor zur Wegmessung, beispielsweise Mikroschalter
- 19
- Drucksensor
- 20
- Steuerventilanordnung
- 21
- Leitung für unter Arbeitsdruck stehendes Hydraulikmedium oder Hydrauliköl
- 22
- Schnittstellenanordnung
- BA
- Blindnietmutterachse
- VH
- Vorhub
- SH
- Setzhub
1. Verfahren zum Setzen von Blindnietmuttern (3) oder dergleichen Blindnietelementen
in Werkstücken (1), bei dem das Setzen des jeweiligen in eine Vorlochung (2) des Werkstücks
(1) eingebrachten Blindnietelementes bzw. die Ausbildung eines Nietbundes (8) in einem
Setzhub (SH) durch bleibende Verformung eines Abschnittes (4.2) des Blindnietelementes
(3) durch Beaufschlagung eines Blindnietelementendes (4.1) mit einer Ziehkraft durch
ein Ziehelement (11) eines Setzwerkzeugs (9) bei gleichzeitiger Abstützung eines anderen
Blindnietelementendes (6) an einer Werkzeuganlage (13) des Setzwerkzeugs (9) gegen
diese Ziehkraft erfolgen, wobei vor der Ausbildung des Nietbundes (8) der Zustand
der Anordnung des jeweiligen Blindnietelementes (3) am Setzwerkzeug und/oder der diesem
Zustand entsprechende Abstand zwischen dem Blindnietelement (3) und der Werkzeuganlage
(13) ermittelt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Abhängigkeit von dem ermittelten Zustand der Setzvorgang bei ordnungsgemäßer Anordnung
des Blindnietelementes (3) am Setzwerkzeug fortgesetzt oder bei fehlerhafter Anordnung
unterbrochen wird und/oder eine Korrektur der Größe des Setzhubes (SH) erfolgt.
2. Verfahren zum Setzen von Blindnietmuttern (3) in Werkstücken (1), bei dem das Setzen
der jeweiligen in eine Vorlochung (2) eines Werkstücks (1) eingebrachten und mit einem
Innengewinde auf ein Gewinde eines Ziehdorns (11) eines Nietwerkzeugs aufgespindelten
Blindnietmutter (3) in einem Setzhub (SH) durch Aufbringen einer Zugkraft auf den
Ziehdorn (11) bei gleichzeitiger Abstützung eines dem Innengewinde (7) entfernt liegenden
Blindnietmutterendes (6) an einer Werkzeuganlage (13) des Setzwerkzeugs (9) erfolgt,
und zwar unter Ausbildung eines Nietbundes (8) durch bleibende Verformung eines Abschnittes
(4.2) der Blindnietmutter (3), dadurch gekennzeichnet, dass vor der Ausbildung des Nietbundes (8) der Zustand der Aufspindelung der jeweiligen
Nietmutter (3) auf dem Ziehdorn (11) und/oder der diesem Zustand entsprechende Abstand
zwischen der Blindnietmutter (3) und der Werkzeuganlage (13) ermittelt und in Abhängigkeit
von diesem Zustand der Setzvorgang bei ordnungsgemäßer Aufspindelung fortgesetzt oder
bei fehlerhafter Aufspindelung unterbrochen wird und/oder eine Korrektur der Größe
des Setzhubes (SH) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einleiten des Setzvorgangs zunächst in einer Detektierphase eine Kraft auf das
Ziehelement oder auf den Ziehdorn (11) ausgeübt wird, die für eine Ausbildung des
Nietbundes (8) nicht ausreicht, und dass während dieser Detektierphase die Relativbewegung
zwischen dem Ziehelement oder Ziehdorn (11) und der Werkzeuganlage (13) als Vorhub
(VH) erfasst wird, und dass ein Stoppen oder eine Unterbrechung des Setzprozesses
dann erfolgen, wenn der Vorhub (VH) einen vorgegebenen Toleranzbereich überschreitet.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorhub (VH) durch einen Wegmesssensor oder ein Wegmesssystem (18) erfasst und/oder
dass das Stoppen oder Unterbrechen des Setzprozesses durch wenigstens einen elektrischen
Schalter bewirkt oder veranlasst wird, der bei einem einen vorgegebenen Tolleranzbereich
überschreitenden Vorhub (VH) aktiviert bzw. betätigt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Detektierphase ein von wenigstens einer Kolben-Zylinder-Anordnung gebildeter
Ziehelement- oder Ziehdornantrieb (14) wenigstens einmal kurzzeitig mit einem vollen,
auch für das Setzen genutzten Arbeitsdruck eines pneumatischen oder hydraulischen
Druckmediums beaufschlagt und der hierdurch ausgelöste Vorhub (VH) ermittelt wird,
beispielsweise durch einen Wegmesssensor (18) oder durch ein Wegmesssystem und/oder
durch Messung des sich nach der kurzzeitigen Druckbeaufschlagung in der wenigstens
einen Kolben-Zylinder-Anordnung einstellenden Druckes.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Detektierphase ein Ziehelement- oder Ziehdornantrieb (14), vorzugsweise wenigstens
eine diesen Antrieb bildende Kolbenzylinder-Anordnung mit dem Arbeitsdruck eines pneumatischen
oder hydraulischen Druckmediums bis zum Erreichen eines Druckes bzw. einer am Zieelement
oder Ziehdorn (11) wirkenden Zugkraft beaufschlagt wird, die unterhalb der für eine
Ausbildung des Nietbundes (8) benötigten Zugkraft liegt, und dass hierbei der Vorhub
(VH) ermittelt sowie vorzugsweise der Druck in der wenigstens einen den Ziehdornantrieb
(14) bildenden Kolben-Zylinder-Anordnung überwacht wird, beispielsweise durch wenigstens
einen den Druck des pneumatischen oder hydraulischen Druckmediums messenden Sensor
(19) oder durch eine Kraftmessdose oder einen Dehnungsmessstreifen, die beispielsweise
den Druck oder die Kraft zwischen dem Ziehelement oder Ziehdorn (11) und der Werkzeuganlage
(13) erfasst.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unter Berücksichtigung des in der Detektierphase ermittelten Vorhubes (VH) eine Korrektur
des Setzhubes (SH) zum Setzen des Blindnietelementes oder der Blindnietmutter (3)
erfolgt, beispielsweise in der Form, dass die Größe des Vorhubes (VH) zumindest teilweise
zu einem Ausgangs-Setzhub addiert wird, der durch die Art der zu verarbeitenden Blindnietmuttern
(3) und durch die Art der Werkstücke, insbesondere durch die Dicke der Werkstücke
(1) vorgegeben ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektur des Setzhubes (SH) dann erfolgt, wenn der Vorhub (VH) einen vorgegebenen
Tolleranzbereich nicht überschreitet, der einen Eingriff des Ziehdorns (11) in das
Innengewinde der Blindnietmutter (3) mit ausreichender axialer Länge gewährleistet
und dass bei Überschreiten des Tolleranzbereiches ein Stoppen oder Abbrechen des Setzprozesses
erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektur des Setzhubes (SH) durch automatische oder motorische Einstellung wenigstens
eines die Größe des Setzhubes bestimmenden Anschlags erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektur des Setzhubes (SH) durch dessen Überwachung mit einem Wegmesssensor
oder mit einem Wegmesssystem und/oder durch Überwachung der das Ziehelement oder auf
den Ziehdorn (11) ausgeübten Kraft und/oder des Druckes einer den Ziehelement- oder
Ziehdornantrieb bildenden Kolben-Zylinder-Anordnung erfolgt.
11. Setzwerkzeug zum Setzen von
Blindnietelementen (3), beispielsweise von Blindnietmuttern in
Werkstücken (1), mit einem Ziehelement (11), mit dem das jeweilige in eine Vorlochung
(2) des Werkstücks (1) eingebrachte Blindnietelement (3) an einem Blindnietelementende
mit einer Ziehkraft bei gleichzeitiger Abstützung eines anderen Blindnietelementendes
(6) an einer Werkzeuganlage (13) des Setzwerkzeugs (9) beaufschlagbar ist, und zwar
zur Ausbildung eines Nietbundes (8) durch bleibende Verformung des Blindnietelementes
(3) in einem Setzhub (SH) des Ziehelementes (11),
gekennzeichnet durch:
- Mittel zum vor der Ausbildung des Nietbundes (8) erfolgenden Ermitteln des Zustandes
der Anordnung des jeweiligen Blindnietelementes (3) am Setzwerkzeug und/oder des diesem
Zustand entsprechenden Abstandes zwischen dem Blindnietelement (3) und der Werkzeuganlage
(13); und
- Mittel zum in Abhängigkeit von diesem Zustand erfolgenden Fortsetzen des Setzvorganges
bei ordnungsgemäßer Anordnung des Blindnietelementes (3) am Setzwerkzeug, oder zum
Unterbrechen und/ oder Korrigieren der Größe des Setzhubes (SH) bei fehlerhafter Anordnung.
1. A method for setting blind rivet nuts (3) or similar blind rivet elements into workpieces
(1), in which the respective blind rivet element introduced into a pre-punched hole
(2) of the workpiece (1) is set or a rivet collar (8) is constructed in a setting
stroke (SH) by permanent deformation of a section (4.2) of the blind rivet element
(3) by applying a pulling force to a blind rivet element end (4.1) by means of a pulling
element (11) of a setting tool (9) with simultaneous support of a different blind
rivet element end (6) on a tool contact area (13) of the setting tool (9) counter
to this pulling force, wherein the state of the arrangement of the respective blind
rivet element (3) at the setting tool and/or the spacing between the blind rivet element
(3) and the tool contact area (13) corresponding to this state is determined before
the construction of the rivet collar (8),
characterised in that,
depending on the determined state, the setting process is continued in the event of
correct arrangement of the blind rivet element (3) at the setting tool or, in the
event of defective arrangement, the setting process is interrupted and/or the size
of the setting stroke (SH) is corrected.
2. A method for setting blind rivet nuts (3) into workpieces (1), in which the respective
blind rivet nut (3), which is introduced into a pre-punched hole (2) of a workpiece
(1) and spindled onto a thread of a mandrel (11) of a riveting tool using an internal
thread, is set in a setting stroke (SH) by applying a pulling force to the mandrel
(11) whilst simultaneously supporting a blind rivet nut end (6) remote from the internal
thread (7) on a tool contact area (13) of the setting tool (9), namely by the construction
of a rivet collar (8) by means of the permanent deformation of a section (4.2) of
the blind rivet nut (3), characterised in that the state of the spindling of the respective rivet nut (3) on the mandrel (11) and/or
the distance between the blind rivet nut (3) and the tool contact area (13) corresponding
to this state is determined before the construction of the rivet collar (8), and depending
on this state, the setting process is continued in the event of correct spindling
or, in the event of defective spindling, the setting process is interrupted and/or
the size of the setting stroke (SH) is corrected.
3. The method according to claim 1 or 2, characterised in that a force is initially exerted onto the pulling element or onto the mandrel (11) in
a detection phase when starting the setting process, which force is insufficient for
constructing the rivet collar (8), and in that during this detection phase, the relative movement between the pulling element or
mandrel (11) and the tool contact area (13) is detected as prestroke (VH), and in that the setting process is stopped or interrupted if the prestroke (VH) exceeds a predetermined
tolerance range.
4. The method according to claim 3, characterised in that the prestroke (VH) is detected by a travel measurement sensor or a travel measurement
system (18) and/or in that the stopping or interruption of the setting process is effected or induced by at
least one electrical switch, which is activated or actuated in the event of a prestroke
(VH) exceeding a predetermined tolerance range.
5. The method according to one of the preceding claims, characterised in that a pulling-element drive or mandrel drive (14) formed by at least one piston/cylinder
arrangement is loaded at least once briefly with a full working pressure of a pneumatic
or hydraulic pressure medium, which is also used for the setting, during the detection
phase and the prestroke (VH) triggered thereby is determined, for example by means
of a travel measurement sensor (18) or by means of a travel measurement system and/or
by measuring the pressure that is set in the at least one piston/cylinder arrangement
after the brief loading with pressure.
6. The method according to one of the preceding claims, characterised in that in the detection phase, a pulling-element drive or mandrel drive (14), preferably
at least one piston/cylinder arrangement forming this drive, is loaded with the working
pressure of a pneumatic or hydraulic pressure medium until a pressure or a pulling
force acting on the pulling element or mandrel (11) is reached, which is below the
pulling force required for constructing the rivet collar (8), and in that here the prestroke (VH) determined and preferably the pressure in the piston/cylinder
arrangement forming at least one mandrel drive (14) is monitored, for example by means
of at least one sensor (19) measuring the pressure of the pneumatic or hydraulic pressure
medium or by means of a load cell or a strain gauge, which detects the pressure or
the force between the pulling element or mandrel (11) and the tool contact area (13).
7. The method according to one of the preceding claims, characterised in that, whilst considering the prestroke (VH) determined in the detection phase, a correction
of the setting stroke (SH) for setting the blind rivet element or the blind rivet
nut (3) takes place, for example in the form of the size of the prestroke (VH) being
added at least to some extent to an initial setting stroke, which is predetermined
by the type of blind rivet nuts (3) to be processed and by the type of workpieces,
particularly by the thickness of the workpieces (1).
8. The method according to claim 7, characterised in that the correction of the setting stroke (SH) takes place if the prestroke (VH) does
not exceed a predetermined tolerance range, which ensures that the mandrel (11) engages
into the internal thread of the blind rivet nut (3) with sufficient axial length and
in that the setting process is stopped or aborted if the tolerance range is exceeded.
9. The method according to claim 6 or 7, characterised in that the correction of the setting stroke (SH) takes place by means of automatic or motive
setting of at least one stop determining the size of the setting stroke.
10. The method according to one of claims 6-8, characterised in that the correction of the setting stroke (SH) takes place by means of the monitoring
thereof using a travel measurement sensor or using a travel measurement system and/or
by means of the monitoring of the force exerted on the pulling element or the mandrel
(11) and/or the pressure of a piston/cylinder arrangement forming the pulling element
drive or mandrel drive.
11. A setting tool for setting blind rivet elements (3), for example blind rivet nuts,
in workpieces (1), having a pulling element (11), by which the respective blind rivet
element (3), which is introduced into a pre-punched hole (2) of the workpiece (1),
can be loaded at one blind rivet element end with a pulling force, with simultaneous
support of a different blind rivet element end (6) on a tool contact area (13) of
the setting tool (9), specifically to construct a rivet collar (8) by means of permanent
deformation of the blind rivet element (3) in a setting stroke (SH) of the pulling
element (11),
characterised by:
- means for determining the state of the arrangement of the respective blind rivet
element (3) at the setting tool and/or the distance between the blind rivet element
(3) and the tool contact area (13) corresponding to this state before the construction
of the rivet collar (8); and
- means for continuing the setting process depending on this state in the event of
correct arrangement of the blind rivet element (3) on the setting tool, or for interrupting
and/or correcting the size of the setting stroke (SH) in the event of defective arrangement.
1. Procédé destiné à poser des écrous à sertir en aveugle (3) ou des éléments à sertir
en aveugle similaires dans des pièces à usiner (1), lors duquel le placement de l'élément
à sertir en aveugle concerné introduit dans un pré-perçage (2) de la pièce à usiner
(1), respectivement la création d'un ensemble serti (8) s'effectue en une course de
pose (SH), par déformation durable d'un tronçon (4.2) de l'élément à sertir en aveugle
(3) en soumettant une extrémité (4.1) d'un élément à sertir en aveugle à une force
de pose à l'aide d'un élément de traction (11) d'un outil de pose (9), tout en appuyant
simultanément une autre extrémité (6) de l'élément à sertir en aveugle sur un appui
d'outil (13) de l'outil de pose (9) à l'encontre de ladite force de pose, avant la
création de l'ensemble serti (8), l'état de la disposition de l'élément à sertir en
aveugle (3) concerné sur l'outil de pose et/ou l'écart correspondant audit état entre
l'élément à sertir en aveugle (3) et l'appui d'outil (13) étant déterminé,
caractérisé en ce
qu'en fonction de l'état déterminé, dans le cas d'une disposition en bonne et due forme
de l'élément à sertir en aveugle (3), l'opération de pose est poursuivie ou dans le
cas d'une disposition incorrecte, elle est interrompue et/ou il s'effectue une correction
de la dimension de la course de pose (SH).
2. Procédé destiné à poser des écrous à sertir en aveugle (3) dans des pièces à usiner
(1), lors duquel la pose de l'écrou à sertir en aveugle (3) introduit dans un pré-perçage
(2) d'une pièce à usiner (1) et mandriné par un taraudage sur un filetage d'un mandrin
d'étirage (11) d'un outil de sertissage s'effectue en une course de pose (SH), par
application d'une force de pose sur le mandrin d'étirage (11) tout en appuyant simultanément
une extrémité (6) de l'élément à sertir en aveugle éloignée du taraudage (7) sur un
appui d'outil (13) de l'outil de pose (9), à savoir en créant un ensemble serti (8)
par déformation durable d'un tronçon (4.2) de l'écrou à sertir en aveugle (3), caractérisé en ce qu'avant la création de l'ensemble serti (8), l'état du mandrinage de l'écrou à sertir
en aveugle (3) concerné sur le mandrin d'étirage (11) et/ou l'écart correspondant
audit état entre l'élément à sertir en aveugle (3) et l'appui d'outil (13) est déterminé
et en fonction dudit état, dans le cas d'un mandrinage en bonne et due forme, l'opération
de pose est poursuivie ou dans le cas d'une disposition incorrecte, elle est interrompue
et/ou il s'effectue une correction de la dimension de la course de pose (SH).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lors de l'introduction de l'opération de pose, d'abord dans une phase de détection,
il est exercé sur l'élément de traction ou sur le mandrin d'étirage (11) une force
qui ne suffit pas pour créer l'ensemble serti (8) et en ce que pendant ladite phase de détection, le déplacement relatif entre l'élément de traction
ou le mandrin d'étirage (11) et l'appui d'outil (13) est détecté en tant que pré-course
(VH) et en ce qu'il s'effectue une mise à l'arrêt ou une interruption de l'opération de pose si la
pré-course (VH) dépasse un ordre de tolérance prédéfini.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pré-course (VH) est détectée par un capteur de déplacement ou un transducteur
de position (18) et/ou en ce que la mise à l'arrêt ou l'interruption de l'opération
de pose est provoquée ou initiée par au moins un interrupteur électrique, qui est
activé ou manoeuvré en présence d'une pré-course (VH) dépassant un ordre de tolérance
prédéfini.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans la phase de détection, un entraînement (14) d'élément de traction ou de mandrin
d'étirage formé par au moins un dispositif de piston/cylindre est soumis au moins
une fois brièvement à une pleine pression de travail, également utilisée pour la pose
d'un fluide sous pression pneumatique ou hydraulique et la pré-course (VH) déclenchée
à cet effet est déterminée, par exemple par un capteur de déplacement (18) ou par
un transducteur de position et/ou par la mesure de la pression qui s'installe après
la brève soumission à la pression dans l'au moins un dispositif de piston/cylindre.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans la phase de détection, un entraînement (14) d'élément de traction ou de mandrin
d'étirage, de préférence au moins un dispositif de piston/cylindre formant ledit entraînement
est soumis à la pression de travail d'un fluide sous pression pneumatique ou hydraulique
jusqu'à l'atteinte d'une pression ou d'une force de pose agissant sur l'élément de
traction ou mandrin d'étirage (11) qui est inférieure à la force de pose nécessaire
pour la création de l'ensemble serti (8) et en ce qu'à cet effet, la pré-course (VH) est déterminée, ainsi que de préférence la pression
dans l'au moins un dispositif de piston/cylindre formant l'entraînement (14) du mandrin
d'étirage est supervisée, par exemple par au moins un capteur (19) mesurant la pression
du fluide sous pression pneumatique ou hydraulique ou par une boîte dynamométrique
ou par une jauge extensométrique, qui détecte par exemple la pression ou la force
entre l'élément de traction ou le mandrin d'étirage (11) et l'appui d'outil (13).
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que sous considération de la pré-course (VH) déterminée dans la phase de détection, il
s'effectue une correction de la course de pose (SH) pour la pose de l'élément à sertir
en aveugle ou de l'écrou à sertir en aveugle (3), par exemple sous la forme que la
dimension de la pré-course (VH) est additionnée au moins en partie à une force de
pose initiale qui est prédéfinie par le type des écrous à sertir en aveugle (3) et
par la nature des pièces à usiner, notamment par l'épaisseur des pièces à usiner (1).
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la correction de la course de pose (SH) s'effectue lorsque la pré-course (VH) ne
dépasse pas un ordre de tolérance prédéfini qui assure un engagement du mandrin d'étirage
(11) dans le taraudage de l'écrou à sertir en aveugle (3) avec une longueur axiale
suffisante et en ce que lors du dépassement de l'ordre de tolérance, il s'effectue une mise à l'arrêt ou
une interruption de l'opération de pose.
9. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la correction de la course de pose (SH) s'effectue par un réglage automatique ou
motorisé d'au moins une butée déterminant la dimension de la course de pose.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la correction de la course de pose (SH) s'effectue par sa supervision avec un capteur
de déplacement ou avec un transducteur de position et/ou par supervision de la force
exercée sur l'élément de traction ou sur le mandrin d'étirage (11) et/ou de la pression
d'un dispositif de piston/cylindre formant l'entraînement de l'élément de traction
ou du mandrin d'étirage.
11. Outil de pose d'éléments à sertir en aveugle (3), par exemple d'écrous à sertir en
aveugle dans des pièces à usiner (1) avec un élément de traction (11), à l'aide duquel
l'élément à sertir en aveugle (3) concerné, introduit dans un pré-perçage (2) de la
pièce à usiner (1) peut être soumis sur une extrémité de l'élément à sertir en aveugle
à une force de traction, en appuyant simultanément une autre extrémité (6) de l'élément
à sertir en aveugle sur un appui d'outil (13) de l'outil de pose (9), à savoir pour
créer un ensemble serti (8) par déformation durable de l'élément à sertir en aveugle
(3) dans une course de pose (SH) de l'élément de traction (11),
caractérisé par :
- des moyens pour la détermination effectuée avant la création de l'ensemble serti
(8) de l'état de la disposition de l'élément à sertir en aveugle (3) sur l'outil de
pose et/ou de l'écart correspondant audit état entre l'élément à sertir en aveugle
(3) et l'appui d'outil (13) ; et
- des moyens pour la poursuite, en fonction dudit état, de l'opération de pose dans
le cas d'une disposition en bonne et due forme de l'élément à sertir en aveugle (3)
sur l'outil de pose ou pour interrompre et/ou corriger la dimension de la course de
pose (SH) si la disposition est incorrecte.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information
des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei
Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente