本申請要求2015年12月18日提交的美國臨時專利申請No.62/269,749的利益和優(yōu)先權(quán)，其整體作為參考并入本文。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一個實(shí)施例涉及用于彎曲符合尺寸和公差要求的鑄造部件或沖壓部件的機(jī)器，所述機(jī)器包括基部和耦接到基部的至少一個固定的保持裝置，所述保持裝置配置為保持所述部件的相應(yīng)的基準(zhǔn)。所述機(jī)器進(jìn)一步包括耦接到基部并且配置為接合部件的相應(yīng)的彎曲基準(zhǔn)的至少一個彎曲裝置，以及配置為在操縱程序期間控制至少一個固定的保持裝置和至少一個彎曲裝置的控制系統(tǒng)。至少一個固定的保持裝置配置為以相對于基部的預(yù)定的空間取向保持所述部件。至少一個彎曲裝置配置為使所述部件塑性變形。

另一個實(shí)施例涉及修整車輛的沖壓或鑄造部件的方法，所述方法包括在修整機(jī)器中接收所述部件并且分別通過第一保持裝置、第二保持裝置和第三保持裝置將所述部件以已知的空間取向保持在第一基準(zhǔn)、第二基準(zhǔn)和第三基準(zhǔn)。所述方法進(jìn)一步包括以至少一個測量裝置測量所述部件的第四基準(zhǔn)或所述部件的彎曲位置中的至少一個。所述方法還包括評估來自至少一個測量裝置的測量以符合預(yù)定的尺寸要求。所述方法還包括基于所述測量確定操縱程序并且執(zhí)行配置為使所述部件符合尺寸要求的所述操縱程序。

背景技術(shù)：

為了滿足聯(lián)邦車輛規(guī)定和對于日益增加的燃料經(jīng)濟(jì)性的客戶偏好，同時仍然滿足各種其他潛在的競爭性規(guī)定(例如，安全性)和客戶偏好(例如，成本和質(zhì)量)。車輛制造商可以減少車輛重量的一種方式是通過用由其他更輕重量材料(例如，鋁或鎂和其合金)制作的部件來替換傳統(tǒng)材料(例如，鋼)制作的車輛部件，其中最大輕量化通過替換更重和/或更大部件來實(shí)現(xiàn)。借助于這些更輕材料的新的和/或更大形式的應(yīng)用，車輛制造商并且尤其是供應(yīng)商正在遭受生產(chǎn)符合部件尺寸和公差要求的車輛部件的挑戰(zhàn)。例如，鑄造或沖壓更大形式的鎂(例如鎂合金)部件(例如，車輛提升門框架或內(nèi)部結(jié)構(gòu)) 會生產(chǎn)相對于車輛制造商的尺寸和公差要求翹曲的鑄造或沖壓部件。

附圖說明

圖1是用于車輛的以鎂提升門的形式示出的車輛部件的頂平面視圖。

圖2是根據(jù)示例性實(shí)施例的修整機(jī)器的平面視圖。

圖3是根據(jù)示例性實(shí)施例的具有被提供在其上的車輛部件的修整機(jī)器的另一頂平面視圖。

圖4是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例修整部件的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)一示例性實(shí)施例，制造設(shè)備和過程被提供為生產(chǎn)符合制造商的尺寸和公差要求的鑄造或沖壓鎂部件。本文中考慮的制造設(shè)備和過程一般包括成型或沖壓后的修整機(jī)器和過程，所述修整機(jī)器在各種位置或區(qū)域處保持并彎曲最初翹曲(即，在鑄造或沖壓之后，具有在車輛制造商的尺寸和公差要求之外的靜止形式)的鎂部件以被修整(即，在修整之后具有在制造商的要求內(nèi)的靜止形式)。更具體地并且如在下面進(jìn)一步詳細(xì)地討論的，設(shè)備和過程需要以固定的已知取向保持部件并在部件的各種位置處施加力將部件彎曲成符合制造商的要求。

制造設(shè)備和過程還可以包括鑄造或沖壓設(shè)備/過程(例如，模具或凸模等、以及用于形成部件的相關(guān)過程)、其他成型后的設(shè)備/過程(例如，加工和/或附接設(shè)備和過程，例如，為了產(chǎn)生具有比在鑄造或沖壓過程期間可能的更大精度的孔或其他特征)、和/或直線運(yùn)輸設(shè)備/過程(例如，為了將來自移動裝配線或其他位置的部件移動到修整機(jī)器和將其從修整機(jī)器移走)。

參照圖1和2，作為一示例，部件10(示意地描繪)可以是用于車輛的鎂提升門框架，所述鎂提升門框架形成提升門組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以為提升門組件提供各種結(jié)構(gòu)性質(zhì)(例如，碰撞能量吸收、附接點(diǎn)和特征等)。提升門框架具有大致矩形周邊10a(即，具有主要左11、右12、下13和14邊緣或側(cè)面)，并且是大致平坦的，盡管是三維輪廓(例如，用于結(jié)構(gòu)、附接和各種其他功能和/或美學(xué)目的的各種突出部、凹陷、變化的厚度等)。例如，提升門框架可以包括各種凹陷、突出部、和/或其他彎曲部分但是仍然是相對平坦的，其中提升門框架的所有表面都在經(jīng)過提升門的單個平面的幾英寸(例如，+/-大約5英寸)或相對小的距離(例如，提升門框架的左11與右12、或頂13與底14側(cè)面之間的最大距離的+/-大約20％)內(nèi)。提升門框架還可以包括中心大孔15(例如，以容納車輛的后窗)。孔15可以具有大致連續(xù)的內(nèi)周邊15a(例如，具有相對于孔15的中心的主要凹形彎曲部分)，或可以如圖所示的那樣包括朝向孔15的中心延伸的突出部(例如，孔周邊15具有帶有朝向孔的中心突出的凸形彎曲部分)。

雖然設(shè)備和過程在本文中一般地并且關(guān)于鑄造或沖壓鎂車輛提升門框架進(jìn)行討論，但是考慮到這樣的設(shè)備和過程也可應(yīng)用于具有類似的制造挑戰(zhàn)或性質(zhì)(例如，鑄造或沖壓性質(zhì)，諸如翹曲，例如，利用鋁)的材料、其他類型的車輛部件(例如，結(jié)構(gòu)、框架、或用于門、車頂、引擎罩的面板、車聲面板等)、其他形狀和輪廓(例如，其他周邊形狀、更大/更小三維輪廓等)、和其他產(chǎn)品類別(例如，非汽車部件)。

修整機(jī)器100被配置為接收部件10，將部件10保持在各種位置處，評估部件10，并且將力施加在部件10周圍的各種位置處以使部件10符合制造商的尺寸和公差要求。如在下面關(guān)于圖3進(jìn)一步詳細(xì)地討論的，修整機(jī)器100一般包括接收并保持(即固定、接合、夾持等)部件10的多個(即一系列、至少一個等)保持或夾持裝置120、施加力以彎曲部件10的多個(即一系列、至少一個等)操縱或彎曲裝置130、和評估每個部件10并控制保持裝置120和/或彎曲裝置130將部件10操縱或彎曲成符合制造商的尺寸和公差要求的控制系統(tǒng)200。

為了接收并保持部件10，修整機(jī)器100被配置為包括接收并將部件10保持在各種位置處的多個保持裝置120的固定裝置，所述固定裝置具有工作臺(即基部)101。例如，修整機(jī)器100可以包括保持裝置120a、120b、120c和120d，所述保持裝置120a、120b、120c和120d被配置為接收并將部件10保持在部件10的各種基準(zhǔn)20(即，基準(zhǔn)或參考點(diǎn)或位置)處。每個保持裝置120可以是固定的保持裝置(例如、120a、120b、120c)，所述固定的保持裝置被配置為在操縱操縱的整個期間最初并且持續(xù)地將對應(yīng)的基準(zhǔn)20處的部件保持在預(yù)定位置中(即，相對于工作臺101或修整機(jī)器100的其他固定部件的X-、Y-和Z-軸坐標(biāo))，或保持裝置120可以是彎曲(即鉸接、操縱、移動等)保持裝置(例如，120d)，所述彎曲保持裝置將對應(yīng)的基準(zhǔn)20(即鉸接基準(zhǔn)20d)相對于固定的保持裝置移動到目標(biāo)位置(例如，將部件10彎曲到制造商的要求內(nèi))，并且此后在操縱過程的其余部分期間將基準(zhǔn)20保持在目標(biāo)位置處。固定的保持裝置120可以例如包括被固定到工作臺101以便將部件10的對應(yīng)的基準(zhǔn)20接收在預(yù)定位置中的底部構(gòu)件，或可以要不然被配置為在操縱或彎曲過程之前將基準(zhǔn)20保持到預(yù)定位置(例如，固定的保持裝置可以夾住并移動部件10，其中基準(zhǔn)20移動到最初的預(yù)定取向)。為了保持部件10，每個保持裝置120可以包括在基準(zhǔn)20處夾緊或壓縮部件10的夾緊或夾持工具(例如，夾具、夾鉗、襯墊等)。保持裝置120的移動和致動(例如，用于夾緊/保持，或?yàn)榱藢⒉考?0移動到位置)可以在伺服馬達(dá)、氣動致動、液壓、和/或任何其他合適的方法或手段的使用期間發(fā)生。

通過分別利用三個固定的保持裝置120a、120b、120c保持三個基準(zhǔn)20a、20b和20c，修整機(jī)器100在幾乎沒有或沒有部件10的變形(例如，彈性或塑性)的情況下將基準(zhǔn)20a、20b、20c固定成已知的空間關(guān)系(即，已知平面)。這有利地允許控制系統(tǒng)200在已知的空間坐標(biāo)系內(nèi)相對于制造商的尺寸和公差要求評估部件10，并且此后施加力以精確的方式彎曲部件10。應(yīng)當(dāng)注意，雖然示出并描述了三個固定的保持裝置120a、120b、120c和一個彎曲保持裝置120d，但是考慮到可以包括更多或更少任一類型的保持裝置120。

修整機(jī)器100還包括多個(即至少一個、一系列等)操縱或彎曲裝置130，所述多個操縱或彎曲裝置130被配置為接合并將力施加在部件10的一部上，以便將部件10操縱或彎曲成符合制造商的尺寸和公差要求。相比于被配置為在彎曲或操縱過程的持續(xù)期間接收并將基準(zhǔn)20保持在固定位置中的保持裝置120，彎曲裝置130被配置為在彎曲位置30(例如，區(qū)域、部分、位置等)處接合部件10近持續(xù)小于整個彎曲過程的持續(xù)期間的有限時間。例如，在部件10被保持裝置120接收之后并且當(dāng)部件10被保持裝置120保持時，第一彎曲裝置130a倚著部件10的第一彎曲位置30a施加并釋放力，然后第二彎曲裝置130b倚著部件10的第二彎曲位置30b施加并釋放力，依此類推(取決于彎曲裝置130和彎曲位置30數(shù)量)。即，彎曲裝置130a和130b可以順序地或根據(jù)如在下面進(jìn)一步詳細(xì)地描述的其他觸發(fā)或致動順序運(yùn)行。

彎曲裝置130一般被定位在修整機(jī)器100的工作臺或固定裝置101的接近對應(yīng)的彎曲位置的位置處。每個彎曲裝置130的多個部分被配置為相對于工作臺101移動，以便當(dāng)部件10被移動(例如，被放置到修整機(jī)器100上和從修整機(jī)器100被移除)時避免妨礙部件10，并且以便在彎曲位置30處接合部件10。例如，彎曲裝置130可以被配置用于其一般水平移動的多個部分(例如，沿X-和/或Y-軸、或在水平面的的大約25度內(nèi))，以避免在其放置和移除期間妨礙部件10并且接合或分離部件10。進(jìn)一步的，彎曲裝置130可以被配置為大致向上和向下移動(例如，沿Z-軸、或在垂直面的的大約25度內(nèi))，以便接合并將彎曲力施加在部件10的對應(yīng)的彎曲位置30上。為了施加向上或向下力，彎曲裝置130可以包括夾住(例如，部件10的內(nèi)或外周邊10a、15a的)邊緣的靜止或可致動工具或附件，以便向上拉動部件10(即，施加向上力)和/或向下拉動部件10(即，施加向下力)。

為被識別用于施加力到其上以將部件10彎曲成符合制造商的尺寸和公差要求的每個彎曲位置30提供單獨(dú)的彎曲裝置130。例如，一個或更多個彎曲裝置130可以沿著部件10的外周邊10a被提供在保持裝置130之間，所述一個或更多個彎曲裝置130被配置為在沿著部件10的外周邊邊緣(例如，在外周邊10a的大約4英寸內(nèi))的彎曲位置(例如、30a、30b、30c、30d和30e)處將大致垂直力施加在部件10上。一個或更多個額外的彎曲裝置130可以沿著部件10的內(nèi)周邊15a(即，在內(nèi)周邊15a的邊緣的大約4英寸內(nèi))被提供，以便將大致垂直力在部件10的內(nèi)部部分上的彎曲位置30f和/或?qū)?yīng)于部件10的朝向孔15的中心延伸的突出部的彎曲位置30g、30h上。

修整機(jī)器100還包括控制系統(tǒng)200，所述控制系統(tǒng)200被配置為評估每個部件10并控制保持裝置120和彎曲裝置130。即，控制系統(tǒng)200控制修整機(jī)器100執(zhí)行用于評估并將部件10操縱成符合制造商的尺寸和公差要求的方法。

為了評估每個部件，修整機(jī)器100包括測量系統(tǒng)210，所述測量系統(tǒng)210包括被配置為在預(yù)定位置處(諸如在基準(zhǔn)20(即，其中保持裝置120接合部件10)處并且在彎曲位置30(即，其中彎曲裝置130接合部件10)處)測量部件10的多個(即至少一個、一系列等)測量裝置211。測量裝置211均可以是基于激光的，并且被配置為測量基準(zhǔn)20和/或部件10的具有至少0.1mm的精度的區(qū)域30中的一個或更多個的位置。例如，測量裝置211可以測控基準(zhǔn)20的垂直位置(即，Z-軸位置)和/或每個部件10的被保持裝置120在固定坐標(biāo)系(例如，相對于修整機(jī)器10的固定裝置或工作臺101定義的)內(nèi)的區(qū)域30。例如通過被直接耦接到其上或隨其被提供為組件的一部分，測量裝置211可以例如被提供有保持裝置120和/或彎曲裝置中的每一個。根據(jù)其他示例性實(shí)施例，測量裝置可以另一種類型的的測量裝置(例如，其他基于光學(xué)或力的測量裝置)，具有更小或更大精度，測量其他位置參數(shù)(例如，X-和Y-軸位置)，以其他方式(例如，獨(dú)立地和/或與保持裝置120和/或彎曲裝置130分開)被提供，以不同的數(shù)量(例如，與基準(zhǔn)20和/或區(qū)域30的1：1的比例等)被提供，以比基準(zhǔn)20和/或區(qū)域30更少或更多的數(shù)量被提供，和/或被提供有不同的能力(例如，以測量多個不同的基準(zhǔn)20和/或區(qū)域30，包括不對應(yīng)于保持裝置120或彎曲裝置130的區(qū)域)。此外應(yīng)當(dāng)注意，對于對應(yīng)于固定的保持裝置120(即，t相對于修整機(jī)器100的工作臺101將基準(zhǔn)20保持在預(yù)定關(guān)系中的那些保持裝置)的基準(zhǔn)20，部件10的基準(zhǔn)20的位置是已知的，使得可以不需要對于那些基準(zhǔn)20的測量。

控制系統(tǒng)200從測量系統(tǒng)210收集部件10的測量，并且然后評估部件10以確定其是否符合制造商的尺寸和公差要求。例如，控制系統(tǒng)200可以比較每個測量(例如，每個基準(zhǔn)20或彎曲位置30處的Z-軸測量)與對于部件10上的這樣的位置的制造商的規(guī)范(例如，在例如+/-2.0mm的范圍內(nèi))(例如，相比于完美或模型部件)。如果部件10滿足制造商的要求，部件10從修整機(jī)器10被移除用于在車輛組件中使用。如果部件10不滿足制造商的要求，如在下面進(jìn)一步詳細(xì)地討論的，控制系統(tǒng)200確定操縱程序，控制系統(tǒng)200根據(jù)所述操縱程序移動保持裝置120和/或彎曲裝置130以將部件10操縱或彎曲成符合制造商的要求。在執(zhí)行操縱程序之后，控制系統(tǒng)200然后第二次評估部件10(即，利用測量系統(tǒng)210進(jìn)行測量)以評價部件10是否滿足制造商的要求。如果符合，部件10從修整機(jī)器被移除用于在車輛組件中使用。如果不符合，控制系統(tǒng)200基于測量確定并執(zhí)行第二操縱程序，然后第三次并且最后一次評估部件以評價部件10是否滿足制造商的要求。如果符合，部件10從修整機(jī)器被移除用于在車輛組件中使用。如果在執(zhí)行第二操縱程序之后不符合，部件10被丟棄。根據(jù)其他示例性實(shí)施例，例如，取決于吞吐量和廢品要求或目標(biāo)，控制系統(tǒng)200可以在丟棄不符合的部件10之前更多或更少次評價并執(zhí)行操縱程序。

如果基于第一或第二評價，部件10不符合制造商的要求，控制系統(tǒng)200確定用于利用保持裝置120和/或彎曲裝置130操縱或彎曲具體部件10的操縱程序。每個具體操縱程序可以部分地基于建模的數(shù)據(jù)(例如，彎曲部件的不符合的計(jì)算機(jī)模型的有限元分析和模擬)和收集的制造數(shù)據(jù)(例如，對于許多或一系列零件觀察或評價的趨勢)。每個操縱可以通過各種參數(shù)進(jìn)行定義，包括總移位或位置(即，當(dāng)被致動時，基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30、或保持裝置120和/或彎曲裝置130的總移動)、力施加(即，保持裝置120和/或彎曲裝置130接合并將力施加于部件10的方式)、和觸發(fā)順序(例如，保持裝置120和/或彎曲裝置130在基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30處施加力以彎曲部件10的次序和/或同步性)。

關(guān)于總移位參數(shù)，通過控制系統(tǒng)200確定的每個操縱程序包括用于部件10的每個基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30的總移位參數(shù)，修整機(jī)器100(即，保持裝置120和/或彎曲裝置130)在所述每個基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30處施加用于彎曲部件10的力。更具體地，由于部件10被已知的空間位置中(即，相對于修整機(jī)器100的固定裝置或工作臺101)的若干(例如，三個或四個)保持裝置120保持并固定在基準(zhǔn)20處，每個操縱程序包括用于對應(yīng)的保持裝置120或彎曲裝置130將部件10的這樣的基準(zhǔn)20或彎曲位置30移動(例如，通過施加大致垂直力)到的每個其他基準(zhǔn)20(即，還未被保持在已知位置中的基準(zhǔn)20)或彎曲位置30的總移位參數(shù)。由于形成鑄造或沖壓部件10的材料的彈性和塑性，總移位參數(shù)可以大于基準(zhǔn)20或彎曲位置30的測量的位置與制造商的要求之間的距離，使得保持裝置120或彎曲裝置130將基準(zhǔn)20或彎曲位置30移動或移位越過(即，經(jīng)過或更遠(yuǎn))制造商的部件要求(即，部件10不被精壓或被迫剛好到制造商的部件要求而不再進(jìn)一步)。即，總移位參數(shù)被配置為提供額外的移位以提供部件10的足夠的塑性變形，使得當(dāng)力從基準(zhǔn)20或彎曲位置30被釋放時，部件10松弛(即，由于材料彈性)成在制造商的要求內(nèi)的靜止位置。例如，如果給定的彎曲位置是不在規(guī)范外的+2.0mm(例如，沿Z-軸)，總移位參數(shù)可以是-6.0mm，使得彎曲裝置130以-6.0mm(即，沿Z-軸向下)移動彎曲位置30，-6.0mm經(jīng)過制造商的要求4.0mm。此后，當(dāng)倚著彎曲位置30的力被移除時，部件10松弛到彎曲位置30移動到具有制造商的要求的靜止?fàn)顩r。額外，因?yàn)橐圆煌捻樞蛩苄缘匾苿右粋€或更多個基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30可以以不同的方式塑性地移動另一基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30，每個總移位參數(shù)可以被確定在整體操縱或彎曲程序內(nèi)并不孤立于其他總移位參數(shù)或觸發(fā)順序。此外，觸發(fā)順序和因而發(fā)生的在前的塑性變形可以導(dǎo)致部件10的基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30在測量之后但是在相關(guān)聯(lián)的彎曲裝置130將力施加到其上之前被移位。因此，可以有利的是將總移位參數(shù)或位置定義為實(shí)際空間中的最終位置(即，相對于工作臺101)或定義為相對于最初測量的位置的增量。

關(guān)于力施加，操縱程序可以提供逐步移位，和/或包括用于將每個基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30移位到總移位位置的坡升、保持和坡降階段。對于逐步移位，而不是使保持裝置120或彎曲裝置130必須在一步中(即，連續(xù)運(yùn)動或運(yùn)行)將基準(zhǔn)20或彎曲位置30移動到最終移位參數(shù)或位置，基準(zhǔn)20或彎曲位置30首先僅被移動總移位的一部分，然后施加的力被減少或被全部移除，以便在重新施加力以進(jìn)一步朝向總移位位置移動基準(zhǔn)20或彎曲位置30之前，允許部件10部分地或完全地松弛。例如，如果用于彎曲位置30的總移位參數(shù)是-10.0mm(即，沿Z-軸向下)并且步距是2.0mm，彎曲裝置130可以首先將彎曲位置移動到-2.0mm(即，沿Z-軸向下)，然后減少力(例如，以允許部件10完全或部分地松弛)，然后將彎曲位置移動到-4.0mm，然后減少力，將彎曲位置移動到-6.0mm，依此類推直至-10.0總移位參數(shù)被實(shí)現(xiàn)。力然后被移除，并且部件10被允許松弛到靜止位置。

對于斜坡移位，保持裝置120和/或彎曲裝置130可以以用于接合、移動和分離部件10的不同速率移動。例如，在坡升階段期間，保持裝置120或彎曲裝置130可以最初以相對緩慢的速率(即，每單位時間的距離，諸如mm/s)移動，以便相對緩慢地接合和/或最初移動部件10的基準(zhǔn)20或彎曲位置30并且然后在基準(zhǔn)20或彎曲位置30被移動到其總移位位置或到其逐步位置(即，當(dāng)逐步和斜坡移位被組合時)的移位階段(例如，0.1秒)內(nèi)增加其速度。具有最初緩慢的移動速率可以例如避免以過高的速率接合部件，尤其是觸發(fā)順序引起在在前的塑性變形并從其最初測量的位置移動給定的基準(zhǔn)20或彎曲位置30。在保持階段期間，保持裝置120或彎曲裝置130可以將部件10的每個基準(zhǔn)或彎曲位置30保持在總移位參數(shù)處持續(xù)有限的保持階段或持續(xù)時間(例如，0.05秒)。在坡降階段期間，保持裝置120或彎曲裝置130最初以相對快的速度移動遠(yuǎn)離總移位參數(shù)或位置，并且然后在總坡降移動階段(例如，0.1秒)內(nèi)逐漸減小。根據(jù)其他示例性實(shí)施例，坡升、保持和坡降階段可以例如通過具有更長的或更短的持續(xù)時間、具有恒定的移動速率、具有根據(jù)測量的力(相比于時間)確定的移動速率等而被不同地配置。

如在上面提及的，觸發(fā)順序(即，保持裝置120和/或彎曲裝置130接合并移位基準(zhǔn)20和/或彎曲位置30的順序)以順序的方式引起部件10的變形。觸發(fā)或致動順序可以以具有各種不同參數(shù)的各種不同方式被配置，包括沒有一個、一些或所有保持裝置120和/或彎曲裝置130的同時觸發(fā)或致動、和以在空間上連續(xù)或中斷的順序的觸發(fā)(即，部件10的內(nèi)或外周邊10a、15a順序地或非順序地致動)。

對于被配置為移動并彎曲部件10并且此后將部件10保持在對應(yīng)的基準(zhǔn)20d處的任何彎曲保持裝置(例如、120d)，彎曲程序可以包括在彎曲但是不保持部件10的任何彎曲裝置130之前致動彎曲保持裝置120d。在彎曲程序中，任何彎曲保持裝置120d將會在對應(yīng)的基準(zhǔn)20d處接合部件10，并將力施加到其上以將基準(zhǔn)20d移位到其足底啊移位位置(例如，在有或沒有逐步和/或斜坡移位的情況下)。施加的力然后被減少或被移除，以允許部件10松弛，從而允許基準(zhǔn)20d在彎曲程序的其余部分內(nèi)移動到并被保持在具有制造商的要求的固定位置中。此外，彎曲保持裝置120d可以被配置為主動地將基準(zhǔn)20d移位到制造商的要求內(nèi)(即，相比于通過部件10的彈性發(fā)生的這樣的移動)。

此外，控制系統(tǒng)200可以被配置為在重新評估部件之間整體地確定并執(zhí)行操縱程序(例如，移動所有彎曲保持裝置120d和所有彎曲裝置130)。即，控制系統(tǒng)200不在彎曲保持裝置120d和/或彎曲裝置130中的個體或子集的移動之后重新評估或作出反應(yīng)。根據(jù)其他示例性實(shí)施例，在移動彎曲保持裝置120d和/或彎曲裝置130中的一個或更大子集之后更逐漸地通過重新確定或重新配置操縱程序進(jìn)行重新測量、重新評估并作出反應(yīng)。

雖然修整機(jī)器100(包括其保持裝置120、彎曲裝置130和控制系統(tǒng)200)在上面以寬泛的術(shù)語被討論，但是以下內(nèi)容是利用修整機(jī)器100將部件10彎曲或修整成符合制造商的尺寸和公差要求的方法的示例性實(shí)施例的描述。

現(xiàn)在參考圖4，根據(jù)一示例性實(shí)施例，在上面描述的修整機(jī)器100包括被配置用于修整為鑄造或沖壓鎂提升門框架的部件10的相關(guān)聯(lián)的方法。修整機(jī)器100包括分別對應(yīng)于部件20的四個基準(zhǔn)20a、20b、20c和20d的四個保持裝置120a、120b、120c和120d。保持裝置120a、120b和120c中的三個均被配置為固定的保持裝置，在任何彎曲過程之前并且在任何彎曲過程期間所述固定的保持裝置將基準(zhǔn)20a、20b、20c保持在預(yù)定關(guān)系中(即，在相對于修整機(jī)器的工作臺101的已知關(guān)系中)。第四保持裝置120d被配置為彎曲保持裝置，作為操縱過程的一部分,所述彎曲保持裝置將會首先彎曲部件10，并且此后將部件10保持在基準(zhǔn)20d處持續(xù)彎曲過程或程序的其余持續(xù)時間。

修整機(jī)器100還包括至少五個彎曲裝置130，所述至少五個彎曲裝置130包括沿著部件10的外周邊在外側(cè)被定位在保持裝置120a、120b、120c和120d之間的至少一個彎曲裝置130a、130b、130c和130d，并且包括被定位在部件10的外周邊內(nèi)(例如，通過孔15)以便接合部件10的內(nèi)周邊部分的至少一個彎曲裝置130f。

在第一步驟1001中，修整機(jī)器100例如從移動來自移動傳送器或其他源的部件10的機(jī)器人手臂接收部件10。

在第二步驟1001中，固定的保持裝置120a、120b、120c開始以已知的空間取向(即，通過基準(zhǔn)20a、20b和20c的預(yù)定位置在保持裝置120a、120b、120c中被定義在固定的X-/Y-和Z-位置處的已知平面)將部件10保持在至少三個對應(yīng)的基準(zhǔn)20a、20b和20c處。部件10可以在第一步驟1001期間以預(yù)定取向被接收，或作為第二步驟的一部分，例如作為子步驟1002a，被移動成已知的空間取向)。

在第三步驟1003中，控制系統(tǒng)200借助于其測量系統(tǒng)或裝置例如通過確定每個非保持基準(zhǔn)(例如，基準(zhǔn)20d)和每個彎曲位置30處的垂直高度(例如，Z-軸位置)來測量部件10。

在第四步驟1004中，控制系統(tǒng)200通過比較在步驟1003中獲得的測量中的一個或更多個與制造商的要求來評估部件10，確定部件10是否符合(例如，如果所有測量都在制造商的要求內(nèi))，并且決定如何處理部件。

在第一子步驟1004a中，如果部件10符合，控制系統(tǒng)200接受部件10。

在第二子步驟1004b中，如果部件10不符合并且已經(jīng)經(jīng)歷閾值數(shù)量的操縱或彎曲過程(例如，優(yōu)選兩個過程)，控制系統(tǒng)200丟棄部件10。

在第三子步驟1004c中，如果部件不符合并未已經(jīng)經(jīng)歷閾值數(shù)量的操縱或彎曲過程(例如，部件10還未經(jīng)歷和/或僅已經(jīng)經(jīng)歷一個彎曲過程)，控制系統(tǒng)確定操縱過程或程序。在確定操縱程序時，控制系統(tǒng)200評估在第三步驟1003期間獲取的部件10的測量，并且例如利用一個或更多個查找表和/或算法基于建模的部件數(shù)據(jù)(例如，計(jì)算機(jī)模型和有限元分析)和制造數(shù)據(jù)(例如，針對單獨(dú)系列或許多部件、或更大數(shù)量的部件進(jìn)行獲悉)確定用于對應(yīng)于彎曲保持裝置120d的每個基準(zhǔn)20d和用于對應(yīng)于彎曲裝置130的最大移位參數(shù)或位置。此外并且如在上面描述的，最大移位參數(shù)位置包括將對應(yīng)的基準(zhǔn)20d或彎曲位置30相對于其測量的位置移動到越過制造商的要求的位置(即，使得部件10松弛并且其彈性將基準(zhǔn)20d或彎曲位置30移動到在制造商的要求內(nèi))。控制系統(tǒng)200可以并入操縱程序斜坡致動(即，具有可變的移動速度和/或保持時間)和/或逐步致動(即，交替的增加的移動和針對到達(dá)最大移位位置減少的力)。

控制系統(tǒng)200還可以為操縱程序確定觸發(fā)或致動順序。然而，致動順序可以被預(yù)先確定，使得用于每個不同部件10的所有操縱程序都包括相同的致動順序。被控制系統(tǒng)200主動確定或被預(yù)先確定的致動順序可以部分地基于建模的數(shù)據(jù)和/或制造數(shù)據(jù)。

此外，致動順序可以包括在致動任何彎曲裝置130之前并且以與致動任何彎曲裝置130不同的方式首先致動彎曲保持裝置120d。具體地，彎曲程序可以包括致動彎曲保持裝置120d以首先將對應(yīng)的基準(zhǔn)20d移動到最大移位參數(shù)(即，在有或沒有斜坡或逐步移位的情況下)，然后將基準(zhǔn)20d移動到在制造商的要求內(nèi)(例如，通過允許部件10松弛和/或主動地移動基準(zhǔn)20d)，并且然后將基準(zhǔn)20d保持在該固定位置持續(xù)彎曲程序的其余持續(xù)時間。

在第五步驟1005中，控制系統(tǒng)200通過根據(jù)彎曲程序移動一個或更多個彎曲保持裝置120d和彎曲裝置130來執(zhí)行操縱程序。在第一子步驟1005a中，控制系統(tǒng)200引起彎曲保持裝置120d將部件10的對應(yīng)的基準(zhǔn)20d移動到其經(jīng)確定的最大移位位置，然后將基準(zhǔn)20d保持在具有用于部件10的制造商的規(guī)范和公差的固定位置處。在第一子步驟1005a之后，在一系列至少五個第二子步驟1005b中，控制系統(tǒng)200引起彎曲裝置130順序地將部件10的對應(yīng)的彎曲位置30移動到其最大移位位置。在一系列第二子步驟1005b之后，控制系統(tǒng)200引起彎曲保持裝置120d釋放基準(zhǔn)20d。

在第五步驟1005之后，測量部件10的步驟1003和評價部件10的步驟1004被重復(fù)。

在第六步驟1006中，部件10從修整機(jī)器100被移除(即，如果部件10根據(jù)子步驟1004a被評價為符合，或根據(jù)子步驟1004b被評價為要被丟棄)。并且然后，過程再次在步驟1001處對于新的部件10開始。

雖然步驟1001、1002、1003、1004、1005和1006中的每個被描述為第一步驟、第二步驟、第三步驟、等等，但應(yīng)該注意到，根據(jù)各種示例性實(shí)施例，步驟1001、1002、1003、1004、1005和1006可以以其他順序執(zhí)行。

根據(jù)一個示例性實(shí)施例，用于彎曲符合尺寸和公差要求的鑄造部件或沖壓部件的機(jī)器，所述機(jī)器包括基部和耦接到基部的三個固定的保持裝置，所述保持裝置配置為每個均以相對于基部的預(yù)定空間取向保持一系列部件中的每個部件的三個相應(yīng)的基準(zhǔn)中的一個。所述機(jī)器進(jìn)一步包括耦接到基部并且配置為接合一系列部件中的每個部件的相應(yīng)的彎曲位置的彎曲裝置，以及控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)配置為使得三個固定的保持裝置以預(yù)定的空間取向保持每個部件的三個基準(zhǔn)，在彎曲位置處執(zhí)行每個部件的測量，基于所述部件是否滿足部件規(guī)范的測量進(jìn)行評價，基于每個部件的測量確定彎曲程序，以及根據(jù)針對該部件的彎曲程序，使得所述彎曲裝置在彎曲位置接合所述部件，從而塑性彎曲所述部件以符合部件規(guī)范并斷開所述部件。

根據(jù)示例性實(shí)施例，所述機(jī)器還包括對應(yīng)于每個部件的第四基準(zhǔn)的彎曲保持裝置，其中控制系統(tǒng)配置為根據(jù)所述彎曲程序，使得三個固定的保持裝置以預(yù)定的空間取向保持三個基準(zhǔn)并且同時使得彎曲保持裝置在第四基準(zhǔn)處接合所述部件，從而塑性彎曲所述部件以符合部件規(guī)范并且將第四基準(zhǔn)保持在符合部件規(guī)范的位置中。

根據(jù)示例性實(shí)施例，所述機(jī)器還包括三個額外的彎曲裝置，所述三個額外的彎曲裝置耦接到基部并且配置為接合每個部件中三個額外的相應(yīng)的彎曲位置中的一個，其中所述控制系統(tǒng)配置為根據(jù)彎曲程序，使得三個固定的保持裝置以預(yù)定的空間取向保持三個基準(zhǔn)并且同時使得三個額外的彎曲裝置中的每個在相應(yīng)的彎曲位置處接合所述部件，從而塑性彎曲所述部件以符合部件規(guī)范并且斷開所述部件。

根據(jù)示例性實(shí)施例，第一彎曲位置和三個額外的彎曲位置中的每個均圍繞部件的外周邊定位。根據(jù)另一個示例性實(shí)施例，第一彎曲位置或三個額外的彎曲位置中的至少一個圍繞所述部件的內(nèi)周邊定位。

根據(jù)示例性實(shí)施例，在確定彎曲程序中，控制系統(tǒng)包括確定每個彎曲位置的位移參數(shù)，并且在執(zhí)行彎曲程序中，控制系統(tǒng)使每個彎曲裝置令部件的相應(yīng)彎曲位置移位一定距離，該距離等于距彎曲位置的測量的位移參數(shù)。根據(jù)另一個示例性實(shí)施例，每個位移參數(shù)均大于彎曲位置的測量值與規(guī)范符合位置之間的距離。根據(jù)另一個示例性實(shí)施例，在執(zhí)行彎曲程序中，控制系統(tǒng)使得每個彎曲裝置以步進(jìn)的方式移位相應(yīng)的彎曲位置。根據(jù)另一個示例性實(shí)施例，其中在執(zhí)行彎曲程序中，控制系統(tǒng)使得每個彎曲裝置保持部件的相應(yīng)的彎曲位置達(dá)預(yù)定的持續(xù)時間。根據(jù)另一個示例性實(shí)施例，在執(zhí)行彎曲程序中，控制系統(tǒng)使得彎曲裝置順序接合部件的相應(yīng)的彎曲位置。

正如在此使用的，術(shù)語“大致”、“大約”、“基本”及類似術(shù)語意在具有廣泛的含義，與常見的且被此處公開的主題所屬的技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所接受的用法一致。閱讀所本發(fā)明的本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些術(shù)語意在允許對所描述和要求保護(hù)的某些特征進(jìn)行說明，而不將這些特征的范圍限制在所提供的精確的數(shù)值范圍內(nèi)。據(jù)此，這些術(shù)語應(yīng)當(dāng)解釋為表明：對所描述和要求保護(hù)的主題的非實(shí)質(zhì)或不重要的修改或替換將被視為落在所附權(quán)利要求書中記載的本發(fā)明的范圍內(nèi)。

應(yīng)當(dāng)注意，在此用于描述多個實(shí)施例的術(shù)語“示例性的”意在表明：這樣的實(shí)施例是可能的實(shí)施例的可能的示例、代表和/或例證(并且這樣的術(shù)語并不意在暗示這樣的實(shí)施例必須是不尋?；蜃詈玫氖纠?。

在此使用的術(shù)語“連結(jié)”、“連接”等意味著兩個元件直接或間接地彼此結(jié)合。這樣的結(jié)合可以是靜態(tài)的(例如，永久性的)或可活動的(例如，可拆除或可釋放的)?？梢詰{借這兩個元件或者這兩個元件及任何額外的中間元件彼此一體形成為單一的主體，或者憑借這兩個元件或者這兩個元件及任何額外的中間元件彼此附接來實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)合。

對元件位置的參照(例如“頂部”、“底部”、“上方”、“下方”等)僅用于描述多個元件在圖中的定向。應(yīng)當(dāng)注意，多個元件的定向可以根據(jù)其他示例性的實(shí)施例而有所不同，并且這樣的變化意在包含在公開內(nèi)容的范圍內(nèi)。

重要的是要注意，多個示例性的實(shí)施例的構(gòu)造和布置僅是示意性的。盡管本發(fā)明僅詳細(xì)描述了少數(shù)實(shí)施例，然而閱讀本發(fā)明的本領(lǐng)域技術(shù)人員將會容易地理解，很多修改是可能的(例如，在尺寸、維度、結(jié)構(gòu)、形狀，以及多個元件的比例、參數(shù)值、安裝布置、材料的使用、顏色、定向等中的變化)，而沒有在本質(zhì)上脫離在此描述的主題的新穎的教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)。例如，示出為一體形成的元件可以構(gòu)造為多個部分或元件，元件的位置可以顛倒或以其他方式改變，并且分立的元件或位置的特性或數(shù)量可以改變或變化。任何過程或方法步驟的順序或次序可以根據(jù)可選擇的實(shí)施例而發(fā)生變化或重新排序。還可以對多個示例性的實(shí)施例的設(shè)計(jì)、操作條件和布置方式作出替換、修改、改變和省略，而不背離本發(fā)明的范圍。