用于設(shè)置接合元件或功能元件的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于設(shè)置接合元件或功能元件的裝置(1)，該裝置包括如下構(gòu)件：支架(3)、布置在支架上的沖頭、圍繞沖頭(9)的夾具、布置在支架(3)上的相對于沖頭共軸對置的底模(4)、用于引起沖頭和底模(4)的相對運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元(2)以及控制單元。根據(jù)本發(fā)明，驅(qū)動(dòng)單元(2)使底模(4)相對于支架(3)運(yùn)動(dòng)。此外，設(shè)置了用于提供夾具的加載行程的加載設(shè)備，以便對接合元件或功能元件加載夾具的預(yù)定的行程距離，以及設(shè)置了施力機(jī)構(gòu)，以便在設(shè)置接合元件或功能元件時(shí)在與加載行程不同的壓緊階段中以預(yù)定的壓力把夾具壓向工件。此外，本發(fā)明還涉及一種用于設(shè)置接合元件或功能元件的方法。
【專利說明】
用于設(shè)置接合元件或功能元件的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于設(shè)置接合元件或功能元件的裝置以及一種根據(jù)權(quán)利要求18的前序部分所述的用于設(shè)置接合元件或功能元件的方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]已知用于設(shè)置例如用于沖壓鉚接的接合元件或功能元件的裝置和方法的多種實(shí)施方案。在這些實(shí)施方案中，沖頭通過驅(qū)動(dòng)單元朝著共軸對置的底模運(yùn)動(dòng)以設(shè)置例如鉚釘。
[0003]經(jīng)常使用液壓或氣動(dòng)液壓的驅(qū)動(dòng)裝置或者帶有主軸驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)。
[0004]在多個(gè)實(shí)施方案中，沖頭和底模布置在C形支架上。[〇〇〇5]通過對所述裝置在結(jié)構(gòu)上的規(guī)定限制了至工件的通路，尤其是當(dāng)該工件固定時(shí)， 例如是固定的汽車車身時(shí)，以及需要遵守相對于工件表面的預(yù)定的接合方向時(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種用于設(shè)置/安置接合元件或功能元件的裝置和方法， 由此實(shí)現(xiàn)在保持接合或設(shè)置質(zhì)量不變的同時(shí)改進(jìn)至工件的設(shè)置位置的通路。
[0007]該任務(wù)通過權(quán)利要求1和16所述的特征完成。
[0008]本發(fā)明基于一種用于設(shè)置接合元件或功能元件的裝置，所述裝置包括如下構(gòu)件:
[0009]支架、布置在支架上的沖頭/沖模(Stempel)、圍繞沖頭的夾具、布置在支架上的、 與沖頭共軸對置的底模/陰模、用于引起沖頭和底模的相對運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元以及控制單元。 在此本發(fā)明的核心構(gòu)思在于，驅(qū)動(dòng)單元使底模相對于支架運(yùn)動(dòng)，以及設(shè)置有用于提供夾具的加載行程的加載設(shè)備，以便以夾具的預(yù)定行程距離加載接合元件或功能元件/加載行程具有預(yù)定行程距離。此外，設(shè)置有施力機(jī)構(gòu)，用于在設(shè)置接合元件或功能元件時(shí)在與加載行程不同的壓緊階段以預(yù)定的壓力使夾具相對工件壓緊。
[0010]通過使底模能相對于支架運(yùn)動(dòng)，而在沖頭上不需要為設(shè)置接合元件或功能元件提供壓力而必須的驅(qū)動(dòng)單元。因此，所述裝置的沖頭側(cè)的部件具有相對較小的位置需求且進(jìn)而可以安置在工件表面處，在該處的運(yùn)動(dòng)空間本來不足以定位被驅(qū)動(dòng)的沖頭以及驅(qū)動(dòng)單J L 〇
[0011]在一定的情況下，接合元件的接合方向不重要，相反在一些情況中在技術(shù)上僅一種接合方向可行且有意義，例如在設(shè)置半空心沖壓鉚釘時(shí)，其中重要的是，在哪個(gè)側(cè)面上使材料接合部(Mater ialverbund)保持閉合，即沒有被半空心沖壓鉚釘穿過。對功能元件來說，大多是這種情況，即需要保持設(shè)置方向，例如當(dāng)功能元件和固定元件(例如螺紋銷)一起插入一構(gòu)件中。該螺紋銷僅可以在一側(cè)上以及在構(gòu)件的一個(gè)位置上有意義地使用。[〇〇12]通過用于實(shí)現(xiàn)加載過程的加載設(shè)備以及負(fù)責(zé)在設(shè)置接合元件或功能元件期間以預(yù)定的方式將夾具相對工件壓緊的施力機(jī)構(gòu)可以和其中沖頭和夾具被一起驅(qū)動(dòng)的裝置相比得到相當(dāng)?shù)倪B接質(zhì)量。
[0013]在加載過程中，夾具在極端情況下甚至可以不用力加載，即所謂的無力伴隨運(yùn)動(dòng)， 或者在該運(yùn)動(dòng)中僅需要相對較小的反作用力用于執(zhí)行加載行程。
[0014]例如，支架可以是C形夾，像其在由現(xiàn)有技術(shù)已知的用于沖壓鉚接的在沖頭側(cè)被驅(qū)動(dòng)的裝置中那樣。優(yōu)選如此設(shè)計(jì)用于設(shè)置接合元件或功能元件的裝置的元件，使得它們能夠安裝在由現(xiàn)有技術(shù)已知的傳統(tǒng)的C形夾上用于沖頭側(cè)的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，夾具的壓力在壓緊階段比在加載行程中在加載行程距離上施加在夾具上的壓力大至少2、3、4、5被或甚至更大。
[0016]在壓緊階段和/或在加載行程中，夾具的壓力可以通過彈性構(gòu)件提供。對加載行程來說，可以使用具有相對較小彈力的彈性件，其中在壓緊階段則可以使用彈性組件或彈簧葉片組，彈性組件把數(shù)倍的壓力施加至夾具上。
[0017]彈力優(yōu)選在加載行程中以及在壓緊階段通過不同的彈性件實(shí)現(xiàn)。[〇〇18]在本發(fā)明的另外的有利的設(shè)計(jì)方案中，在加載行程中，夾具的壓力通過氣動(dòng)施力設(shè)備提供。由此通過施力設(shè)備的相應(yīng)的氣動(dòng)操控得到了用于夾具的在力作用調(diào)節(jié)方面的高的靈活性。例如可設(shè)想一個(gè)或多個(gè)氣動(dòng)缸作為施力設(shè)備。在壓緊階段的力產(chǎn)生同樣可以氣動(dòng)進(jìn)行。也可以設(shè)想液壓力加載。
[0019]此外優(yōu)選的是，設(shè)置第二驅(qū)動(dòng)設(shè)備用于夾具的獨(dú)立的單獨(dú)的運(yùn)動(dòng)。由此可以通過第二驅(qū)動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)夾具的預(yù)定的加載行程，以便為設(shè)置過程在沖頭之前定位接合元件或功能元件。
[0020]對接合元件或功能元件插入固定的工件中的情況來說，還有利的是，設(shè)置補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，用于使支架沿所述裝置的接合軸線或設(shè)置軸線的方向運(yùn)動(dòng)。例如，支架布置為在其連接處，例如相對于機(jī)械手通過帶有例如氣動(dòng)配重的滑塊可移動(dòng)。另一種可能性也在于，在底模活動(dòng)且工件靜止時(shí)可以如此實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償，即補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)由機(jī)械手系統(tǒng)提供，支架安裝在該機(jī)械手系統(tǒng)上。
[0021]例如，用于提供位置補(bǔ)償?shù)臋C(jī)械手系統(tǒng)執(zhí)行尤其在多個(gè)軸線上計(jì)算出的、時(shí)間同步地進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。
[0022]例如，可以基于空間位置調(diào)節(jié)在所述裝置的連接處的滑塊上的氣動(dòng)配重。
[0023]由于底?？梢韵鄬τ谥Ъ苓\(yùn)動(dòng)，則沖頭可以牢固地與支架連接，由此沖頭的構(gòu)造簡單。
[0024]驅(qū)動(dòng)設(shè)備優(yōu)選在底模側(cè)布置在支架上，由此在構(gòu)造上底?？梢院唵蔚叵鄬τ谥Ъ芸苫顒?dòng)地布置。
[0025]為了實(shí)現(xiàn)在支架處規(guī)定地引導(dǎo)夾具，還建議，在支架處通過至少一個(gè)導(dǎo)向柱，優(yōu)選兩個(gè)導(dǎo)向柱可活動(dòng)地引導(dǎo)夾具。
[0026]夾具可以通過氣動(dòng)可操縱的活塞設(shè)計(jì)為可活動(dòng)的。在這種情況下，還優(yōu)選的是，至少一個(gè)導(dǎo)向柱包括氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的活塞，該活塞可在氣動(dòng)缸中運(yùn)動(dòng)。因此，可以在構(gòu)造上緊湊地組合夾具的導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)裝置。
[0027]此外，為了加載接合元件或功能元件還建議了，控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于，使夾具沿著沖頭朝底模的方向一直運(yùn)動(dòng)至伸出位置，直至釋放/形成一用于輸入接合元件或功能元件，例如來自輸入通道的鉚釘?shù)募虞d開口。
[0028]為了實(shí)現(xiàn)相對快速的設(shè)置過程，還建議了，如此設(shè)計(jì)控制單元，使得夾具在一伸出位置安置在工件處。然而在此需要有相應(yīng)的空間供使用，以便在工件處定位具有伸出的夾具的裝置。如果在具有返回的夾具的裝置移向工件之前首先結(jié)束加載過程，尤其可以更緊湊地構(gòu)造所述裝置的支架。
[0029]為了在加載和/或壓緊階段中保持夾具規(guī)定的運(yùn)動(dòng)，還建議了，控制單元構(gòu)造為使底模可以通過驅(qū)動(dòng)單元向工件運(yùn)動(dòng)并隨后能進(jìn)一步朝著在工件的另一個(gè)對置的側(cè)面上后退的夾具運(yùn)動(dòng)。由此，當(dāng)夾具在伸出的加載狀態(tài)中和底模一起返回運(yùn)動(dòng)直至壓緊階段開始且例如接合元件的真正的設(shè)置過程開始時(shí)，尤其可以在該運(yùn)動(dòng)過程中考慮該加載過程。在此，優(yōu)選以相對較小的力進(jìn)行加載行程的返回，所述力明顯小于在設(shè)置過程中的壓力。
[0030]在工件抵靠在夾具和在底模時(shí)在底模移近的情況下，夾具的后退可以通過控制單元以這樣一種方式進(jìn)行，即夾具以定義方式被驅(qū)動(dòng)地，即利用可預(yù)定的、尤其是通過控制單元可控制的反作用力后退。
[0031]然而夾具的力作用既可以在壓緊階段也可以在加載階段中通過彈性構(gòu)件引起。
[0032]為了使慣性力對構(gòu)件的影響最小化，還建議以這樣設(shè)計(jì)該控制單元，即在設(shè)置過程期間或者在設(shè)置過程馬上/快開始之前降低底模的速度。
[0033]在根據(jù)本發(fā)明的用于利用一裝置設(shè)置接合元件或功能元件的方法中，該裝置包括支架、布置在支架上的沖頭、圍繞沖頭的夾具、布置在支架上的與沖頭共軸對置的底模和驅(qū)動(dòng)單元，通過驅(qū)動(dòng)單元使底模運(yùn)動(dòng)，以及夾具與此無關(guān)地執(zhí)行一用于加載接合元件或功能元件的、具有夾具的預(yù)定的行程距離的加載行程，以及在與此不同的壓緊階段中，在設(shè)置過程中，利用預(yù)定的壓力將夾具相對工件壓緊。夾具優(yōu)選單獨(dú)地被驅(qū)動(dòng)，以便尤其是能夠執(zhí)行加載行程。
[0034]在伸出狀態(tài)中，夾具優(yōu)選沿著沖頭朝底模方向運(yùn)動(dòng)至加載位置，以用于接納接合元件或功能元件，尤其是鉚釘。這有利地利用單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)。
[0035]在該方法的另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案中還建議了，夾具在沿著沖頭朝底模方向伸出的狀態(tài)中與工件接觸，底模在該接觸狀態(tài)中朝著工件或夾具運(yùn)動(dòng)以及同時(shí)為了例如鉚釘?shù)脑O(shè)置過程，底模利用工件向后推動(dòng)夾具。在向后推動(dòng)夾具時(shí)，底模朝著尤其是固定布置的沖頭移動(dòng)，該沖頭相對于夾具向前并例如在最后階段中把鉚釘沖制到工件中。
[0036]對固定的工件來說必要的是，支架執(zhí)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，例如通過支架布置在其上的機(jī)械手的反向運(yùn)動(dòng)，或者通過在支架至構(gòu)造單元的連接處的相應(yīng)的補(bǔ)償裝置，支架安裝在所述構(gòu)造單元上。
[0037]為了能夠?qū)崿F(xiàn)具有最小結(jié)構(gòu)空間的支架，還建議了，夾具在加載過程之后例如和鉚釘一起運(yùn)動(dòng)至駛?cè)霠顟B(tài)/移入狀態(tài)/縮回狀態(tài)中。由此在確定支架的尺寸時(shí)，不必提供該加載行程供使用。隨后，可以使夾具接觸工件，且底模在接觸狀態(tài)中朝著工件或夾具運(yùn)動(dòng)， 且同時(shí)底模在壓緊階段在例如鉚釘?shù)脑O(shè)置過程期間利用工件向后推動(dòng)夾具?！靖綀D說明】
[0038]在附圖中示出本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，且在下文在說明其它優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)的情況下進(jìn)一步描述多個(gè)實(shí)施例。
[0039]附圖示出:
[0040]圖1以透視圖示出具有底模側(cè)的驅(qū)動(dòng)裝置的接合鉗，
[0041]圖2以透視圖以部分地剖開的方式示出在沖頭一和底模區(qū)域中根據(jù)圖1的接合鉗的一部分；
[0042]圖3以剖視圖示出根據(jù)圖1和2的接合鉗的沖頭側(cè)的鉚釘頭，[〇〇43]圖4a至圖4f以透視剖視圖示出接合鉗相對于工件的加載和設(shè)置過程，[〇〇44]圖5a至圖5f示出與圖4a至圖4f對應(yīng)的過程，然而伴隨著接合元件的加載的備選的運(yùn)動(dòng)變型方案?！揪唧w實(shí)施方式】[〇〇45]圖1示出了用于尤其是鉚接構(gòu)件的接合鉗1，具有驅(qū)動(dòng)單元2、支架3、底模4、鉚釘頭 5以及鉚釘輸入單元6。利用驅(qū)動(dòng)單元2軸向驅(qū)動(dòng)底模4。
[0046]接合鉗可以用于在具有以及沒有夾具的夾緊力的情況下設(shè)置半空心沖壓鉚釘、實(shí)心沖壓鉚釘、咬合鉚釘、專用的功能元件、電阻焊元件。
[0047]在圖2和3中可看到尤其是鉚釘頭5的接合鉗的更多細(xì)節(jié)。
[0048]鉚釘頭5包括具有兩個(gè)氣動(dòng)缸7a、7b的氣動(dòng)設(shè)備7、夾具8以及沖頭9。氣動(dòng)缸7a和7b 具有同時(shí)形成了用于夾具8的導(dǎo)向柱的活塞10a、10b。沖頭9與支架3牢固地連接。[0049 ]因此，在設(shè)置接合元件時(shí)的運(yùn)動(dòng)由底模4的運(yùn)動(dòng)引起。在氣動(dòng)壓力腔11 a、11 b的長度1上可以通過氣動(dòng)控制的方式使活塞l〇a、10b或柱10a、10b伸出和縮回/駛?cè)?，由此使在夾具接納部8a處的夾具8伸出和駛?cè)?，所述夾具接納部8a與活塞10a、10b或柱10a、10b連接。
[0050] 在駛?cè)霠顟B(tài)/縮回狀態(tài)中，活塞10a、10b分別處于止擋部12a、12b處。此處的特殊性在于，相應(yīng)的止擋部12a、12b由于在止擋部12a、12b之后的壓力彈簧13a、13b而具有彈性。壓力彈簧13a、13b在該實(shí)施例中包圍活塞10a、10b的一延長部14a、14b。由此為設(shè)置過程實(shí)現(xiàn)一種夾具功能，其中當(dāng)夾具相對于氣動(dòng)缸7a、7b向后這樣遠(yuǎn)地回移，直至活塞10a、10b朝著相應(yīng)的止擋部12a、12b運(yùn)動(dòng)且隨后相應(yīng)的止擋部12a、12b反作用于彈力后退時(shí)，夾緊力由壓力彈簧13a、13b產(chǎn)生。[0051 ]由此，沖頭9在夾具8中向前并使接合元件處于相應(yīng)的工件中(在圖3中未示出)。
[0052]接合元件，例如鉚釘在沖頭9之前的輸入通過鉚釘輸入單元6進(jìn)行。鉚釘隨后在沖頭9之前保持在夾具8中。在鉚釘至工件中的設(shè)置過程中，固定的沖頭用作用于鉚釘?shù)闹ё?[〇〇53] 接下來在圖4a至4f或5a至5f中伸出了用于設(shè)置鉚釘?shù)膬煞N變型。[〇〇54]在第一變型中，氣動(dòng)缸7a、7b首先駛離，由此鉚釘頭5處于加載位置中。在該位置中，鉚釘在利用箭頭14標(biāo)示的位置處被加載。在夾具接納部8a處的夾具8完全伸出(圖4a)。
[0055]在具有伸出的夾具8的該位置中，具有夾具的鉗布置在構(gòu)件15上以及驅(qū)動(dòng)單元2 (參見圖1)以一行程開始且同時(shí)底模朝著工件15移出(參見圖4b和4c)。
[0056]當(dāng)?shù)啄?撞擊到構(gòu)件15時(shí)，氣動(dòng)缸7a、7b后退且開始用于鉚釘?shù)募虞d行程。同時(shí)，當(dāng)涉及一固定的構(gòu)件時(shí)，接合鉗相對于構(gòu)件移動(dòng)。為此，需要相對于接合鉗1合適的移動(dòng)件。 [〇〇57]在加載行程中，相對較小的夾緊力起作用，也就是說，氣動(dòng)缸7a、7b提供的力相對較小。該力也能夠完全切斷。在該加載行程中，當(dāng)夾具駛?cè)霑r(shí)，沖頭向前封閉在夾具8中的鉚釘。[〇〇58]在圖4d中，加載行程恰好結(jié)束。在相應(yīng)的活塞10a、10b處的止擋部16a、16b則位于氣動(dòng)壓力腔11a、lib的端部處的止擋部12a、12b上。在此，在底模的進(jìn)一步移動(dòng)中，開始產(chǎn)生通過彈簧13a、13b引起的夾緊力。可以在鉚釘放置到工件上之前或之后開始施加夾緊力。 [〇〇59]鉚釘被壓入(圖4e)并且所有運(yùn)動(dòng)返回至初始位置中(圖4f)。[〇〇6〇]鎖住新的鉚釘并且可以根據(jù)圖4b重新開始加載行程。
[0061]這種做法在設(shè)置鉚釘時(shí)具有的優(yōu)點(diǎn)是，實(shí)現(xiàn)更快的過程，因?yàn)榧虞d行程是設(shè)置過程的組成部分，且同時(shí)在夾具8從一構(gòu)件取下之后可以立即再裝載下一個(gè)鉚釘。[〇〇62]然而，用于加載行程的移動(dòng)距離必須一定程度地進(jìn)入支架，尤其是C形支架。[〇〇63]在圖5a和5b中示出了一種變型，其中恰好可以在C形支架的尺寸中空出該加載行程。
[0064] 相應(yīng)地，在該變型中如下地進(jìn)行鉚釘?shù)脑O(shè)置:
[0065]氣動(dòng)缸7a、7b伸出，以便由此把鉚釘頭5,尤其是夾具8相對于沖頭9帶到加載位置中。在圖5a中示出了加載位置，其中鉚釘被加載到根據(jù)箭頭17的位置中。
[0066]此時(shí)，通過氣動(dòng)缸7a、7b實(shí)現(xiàn)夾具8的反行程，該反行程對應(yīng)于加載行程且通過止擋部16a、16b碰到在氣動(dòng)壓力腔11a、lib的相應(yīng)的端部處的止擋部12a、12b上結(jié)束(參見圖 5b) 〇
[0067]此時(shí)，接合鉗1由例如一機(jī)械手借助于夾具8安置到構(gòu)件18處，以及驅(qū)動(dòng)單元2開始工作行程，由此底模4被朝著構(gòu)件18伸出(參見圖5d)。[〇〇68]當(dāng)?shù)啄?碰到構(gòu)件18上時(shí)，氣動(dòng)缸7a、7b的活塞10a、10b的止擋部16a、16b被壓向氣動(dòng)壓力腔lla、llb端部處的止擋部12&、1213，由此在進(jìn)一步的工藝中，壓力彈簧13&、1313被壓縮且為夾具8提供夾緊力。當(dāng)夾具8被回壓時(shí)，沖頭9始終持續(xù)向前，由此當(dāng)沖頭被放置到鉚釘上時(shí)，鉚釘被壓入構(gòu)件18中(參見圖5e)。[〇〇69]可以在放置鉚釘之前或之后開始施加夾緊力。
[0070]在該過程結(jié)束之后，所有運(yùn)動(dòng)返回至初始位置，其中從工件取下接合鉗，以便能夠使夾具駛離至加載位置。[0071 ]隨后，可以鎖上新的鉚釘。重新開始該過程。
[0072]因?yàn)樵摷虞d過程遠(yuǎn)離構(gòu)件18進(jìn)行，所以加載過程不必像圖1伸出的那樣進(jìn)入到所述構(gòu)造，尤其是C形支架中。
[0073]然而由于接合鉗1為了再加載必須自由移動(dòng)，所以鉚釘?shù)脑撛O(shè)置過程與根據(jù)圖4a 至4f的過程相比用于設(shè)置鉚釘?shù)闹芷诟L。
[0074]在這種情況下，鑒于支架保持在另一個(gè)構(gòu)造上，鉚釘?shù)脑O(shè)置還需要，在夾具放置到構(gòu)件18上之后通過底模4的駛近或與之相反的擠壓來對夾具18的后退進(jìn)行補(bǔ)償。
[0075]如果接合鉗安裝在機(jī)械手上，則原則上機(jī)械手也可以提供該補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)。
[0076]附圖標(biāo)記列表[〇〇77]1接合鉗[〇〇78]2驅(qū)動(dòng)單元
[0079]3 支架[〇〇8〇] 4 底模[0081 ]5鉚釘頭[〇〇82]6鉚釘輸入單元
[0083]7氣動(dòng)設(shè)備
[0084]7a氣動(dòng)缸
[0085]7b氣動(dòng)缸
[0086]8 夾具
[0087]8a夾具接納部
[0088]9 沖頭
[0089]10a 活塞
[0090]10b 活塞
[0091]11a氣動(dòng)壓力腔
[0092]lib氣動(dòng)壓力腔
[0093]12a止擋部
[0094]12b止擋部
[0095]13a壓力彈簧
[0096]13b壓力彈簧
[0097]14箭頭
[0098]15構(gòu)件
[0099]16a止擋部
[0100]16b止擋部
[0101]17箭頭
[0102]18構(gòu)件
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于設(shè)置接合元件或功能元件的裝置(1)，包括:支架(3)、布置在支架上的沖頭(9)、圍繞沖頭(9)的夾具(8)、在支架(3)上與沖頭(9)共 軸對置地布置的底模(4)、用于引起沖頭(9)和底模(4)的相對運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元(2)以及控制 單元，其特征在于，驅(qū)動(dòng)單元(2)使底模(4)相對于支架(3)運(yùn)動(dòng)；以及設(shè)置有用于提供夾具 的加載行程的加載設(shè)備(7)，以便以夾具(8)預(yù)定的行程距離加載接合元件或功能元件；以 及設(shè)置有施力機(jī)構(gòu)(13a、13b)，用于在設(shè)置接合元件或功能元件時(shí)，使夾具在與加載行程不 同的壓緊階段以預(yù)定的壓力相對工件壓緊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，夾具(8)的壓力在壓緊階段比在加載行程 中在加載行程距離上施加到夾具(8)上的壓力大至少2、3、4、5倍或者更大。3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在壓緊階段和/或在加載行程 中通過彈性構(gòu)件(13a、13b)提供夾具(8)的壓力。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在加載行程中通過氣動(dòng)的施 力設(shè)備(7)提供夾具(8)的壓力。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，設(shè)置有用于使夾具獨(dú)立的單 獨(dú)運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)設(shè)備(7)。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，設(shè)置有用于使支架(3)沿所述 裝置的設(shè)置軸線方向運(yùn)動(dòng)的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述沖頭(9)與支架(3)牢固 地連接。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，驅(qū)動(dòng)單元(2)在底模側(cè)布置在 支架(3)上。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，夾具(8)以通過支架上的至少 一個(gè)導(dǎo)向柱引導(dǎo)的方式在支架(3)上能活動(dòng)。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，通過氣動(dòng)操縱的活塞(l〇a、 l〇b)能使夾具(8)運(yùn)動(dòng)。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)導(dǎo)向柱包括氣 動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的活塞(l〇a、10b)，該活塞在氣動(dòng)缸中運(yùn)動(dòng)。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，控制單元設(shè)計(jì)用于，使夾具 (8)沿著沖頭(9)朝底模(4)的方向一直運(yùn)動(dòng)至伸出位置，直至釋放一加載開口用于輸入來 自輸入通道的接合元件或功能元件。13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，如此設(shè)計(jì)控制單元，使得夾 具(8)在伸出位置中安置到工件(15)上。14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，控制單元構(gòu)造為使得底模 (4)能夠通過驅(qū)動(dòng)單元(2)向工件運(yùn)動(dòng)并能進(jìn)一步朝著在工件的另一個(gè)對置的側(cè)面上后退 的夾具(8)運(yùn)動(dòng)。15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述控制單元設(shè)計(jì)用于，在 相對于沖頭(9)和夾具(8)能運(yùn)動(dòng)的底模(4)中在底模(4)對夾具(8)施加力作用時(shí)，使夾具 (8)能夠在被驅(qū)動(dòng)的距離(1)上后退。16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，控制單元設(shè)計(jì)用于，在設(shè)置過程期間或者在設(shè)置過程馬上開始之前降低底模的速度。17.—種用于利用裝置(1)設(shè)置接合元件或功能元件的方法，所述裝置包括:支架(3)、 布置在支架(3)上的沖頭(9)、圍繞沖頭(9)的夾具(8)、在支架(3)上與沖頭(9)共軸對置地 布置的底模(4)和驅(qū)動(dòng)單元(2)，其特征在于，通過驅(qū)動(dòng)單元(2)使底模(4)運(yùn)動(dòng)；以及與夾具 (8)無關(guān)地，執(zhí)行加載行程以利用夾具(8)的預(yù)定行程距離加載接合元件或功能元件，以及 在與此不同的壓緊階段中，使夾具(8)以預(yù)定的壓力在設(shè)置過程中相對工件(15、18)壓緊。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，在伸出狀態(tài)中，夾具(8)沿著沖頭(9)朝 底模(4)方向運(yùn)動(dòng)至加載位置，用于接納接合元件或功能元件。19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其特征在于，夾具(8)在沿著沖頭(9)朝底模方向 伸出的狀態(tài)中與工件(15)接觸，底模(4)在接觸狀態(tài)朝著工件(15)或夾具(8)運(yùn)動(dòng)以及在此 為了接合元件或功能元件的設(shè)置過程，底模(4)利用工件(15)向后推動(dòng)夾具(8)。20.根據(jù)前述權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在加載過程之后使夾 具(8)和接合元件或功能元件一起運(yùn)動(dòng)至駛?cè)霠顟B(tài)；以及使夾具(8)接觸工件(18)，底模(4) 在接觸狀態(tài)中朝著工件(18)或夾具(8)運(yùn)動(dòng)，以及在此底模(4)在壓緊階段為了接合元件或 功能元件的設(shè)置過程利用工件(18)向后推動(dòng)夾具(8)。
【文檔編號】B21J15/10GK106061645SQ201480076432
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2014年12月18日
【發(fā)明人】M·巴登特
【申請人】托克斯印刷技術(shù)有限及兩合公司