Klipsmontage mit Industrierobotern

1. Front Matter

   Pages i-xiii

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2. Einleitung

   • Klaus Riese

   Pages 1-7

3. Stand der Technik und Ziel der Arbeit

   • Klaus Riese

   Pages 8-11

4. Planung einer Montagezelle für Schnellbefestiger

   • Klaus Riese

   Pages 12-35

5. Entwurf einer Montagezelle für Schnellbefestiger

   • Klaus Riese

   Pages 36-52

6. Theoretische Analyse des Fügevorgangs beim Klipsen

   • Klaus Riese

   Pages 53-87

7. Experimentelle Analyse des Fügevorgangs beim Klipsen

   • Klaus Riese

   Pages 88-118

8. Versuche zum automatischen Klipsen

   • Klaus Riese

   Pages 119-135

9. Zusammenfassung

   • Klaus Riese

   Pages 136-137

10. Back Matter

    Pages 138-144

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Für die automatische Montage von Schnellbefestigungselementen mit Industrierobotern wird eine systematische Planungsmethode vorgestellt. Die denkbaren Varianten für eine Montagezelle lassen sich mit Hilfe von Funktionsstrukturen geordnet darstellen und durch eine Nutzwertanalyse auf wenige sinnvolle Lösungen reduzieren. Für die verbleibenden Strukturen werden Konzepte für die einzelnen Elemente einer Montagezelle am Beispiel von Klipsen erarbeitet. Aus den Kombinationen der Konzepte ergeben sich Entwürfe für die Zuführung der Klipse und den Effektor. Bevor eine Montagezelle aufgebaut werden kann, müssen die zu erwartenden Fügekräfte ermittelt werden. Dafür wird der Fügevorgang mit Hilfe der FEM-Methode berechnet. Aufgrund dieser Berechnungen lassen sich auch Vorschläge für eine bessere Gestaltung der Klipse erarbeiten. Die rechnerischen Ergebnisse werden mit experimentellen Ergebnissen verglichen, die an einem Versuchsstand mittels eines Kraft-Momenten-Sensors gemessen wurden. Durch die Integration eines komplienten Systems reduzieren sich die Belastungen der Fügepartner vor allem bei Positionsversatz. Der Vergleich der Meßergebnisse mit den Berechnungen zeigt, daß die Berechnungen nach der FEM-Methode weitgehend mit den Messungen übereinstimmen. Eine Schwachstellenanalyse an einer Montagezelle zeigt, daß eine schnelle und zuverlässige automatisierte Montage von Klipsen möglich ist. Dabei bilden die mechanischen Schnittstellen zwischen den einzelnen Elementen die Hauptursache für einen Ausfall der Anlage. Nach einer Optimierung kann, ohne mögliche Ausfälle des Roboters zu berücksichtigen, mit 99,25% Verfügbarkeit montiert werden.

• Anforderungen
• Arbeit
• Automatisierung
• Finite Elemente
• Industrie
• Industrieroboter
• Montage
• Optimierung
• Planung
• Roboter
• Sensor
• Technik
• Engineering Economics

• Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb), München, Deutschland

  Klaus Riese

Policies and ethics