Flexible Montage Von Leitungssätzen Mit Industrierobotern

ISBN-13: 9783540552277 / Niemiecki / Miękka / 1992 / 135 str.

Herbert H. Emmerich

Opis

Die vorliegende Arbeit entstand wiihrend meiner Tiitigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut fOr Produktionstechnik und Automatisierung (lPA), Stuttgart. Mein besonderer Dank gilt dem Leiter des Institutes, Herrn Prof. Or.-Ing. Warnecke, fOr die groBzOgige UnterstOtzung und FOrderung, die zum erfolgreichen Gelingen der Arbeit beigetragen haben. Herrn Prof. Jung danke ich fOr die Obernahme des Mitberichtes sowie fOr die wert vollen Hinweise, die sich daraus ergeben haben. Aus dem groBen Kreis der Kollegen und Kolleginnen des Institutes, die mich durch Ihre Mitarbeit und anregende Kritik unterstOtzt haben, mOchte ich Oipl.-Ing. S. Koller, Oipl.-Ing. R. Cramer, Or.-Ing U. Schweigert, Or.-Ing. M. Schweizer sowie Prof. Or. Ing. Schraft erwiihnen. Besonders wertvoll war mir die Zusammenarbeit mit Or.-Ing. G. Schlaich. Ihnen allen, wie auch den Studenten und Praktikanten, die an dieser Ar beit mitgewirkt haben, gilt me in besonderer Dank. Herzlich danke ich meiner Frau Helga, die mir stets mit Verstllndnis zur Seite stand und mich vielfiiltig unterstOtzte. Nicht zuletzt mOchte ich auch meinen Eltern dan ken, die meinen Weg bereitet haben.

Spis treści

0 Abkürzungen und Formelzeichen.- 1 Einleitung.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Zielsetzung und Vorgehensweise.- 2 Ausgangssituation.- 2.1 Begriffe und Definitionen.- 2.1.1 Begriffe zur Handhabungs-und Montagetechnik.- 2.1.2 Begriffe zur Leitungssatzmontage.- 2.2 Stand der Technik.- 2.2.1 Istzustand in der Leitungssatzmontage.- 2.2.2 Marktgängige Anlagen und Einrichtungen.- 2.2.3 Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten.- 3 Analyse des Produktspektrums und Anforderungen an Montagesvsteme.- 3.1 Analyse des Produktspektrums.- 3.1.1 Komponenten von Leitungssätzen.- 3.1.1.1 Gehäuse und Kontakte.- 3.1.1.2 Leitungen.- 3.2 Produktionskennzahlen.- 3.2.1 Montagezeiten.- 3.2.2 Analyse auftretender Fehler.- 3.2.3 Branchenspezifische Zusammenhänge.- 3.3 Folgerungen aus den Analyseergebnissen.- 3.4 Anforderungen an flexible Systeme zur Leitungssatzmontage.- 3.4.1 Anforderungen an Gesamtsysteme.- 3.4.2 Anforderungen an Teilsysteme.- 3.4.2.1 Handhabungssystem.- 3.4.2.2 Kontaktmontagesystem.- 3.4.2.3 Leitungsbereitstellung.- 3.4.2.4 System zur Leitungsspeicherung.- 3.4.2.5 System zur Sicherstellung der Verbindungsqualität.- 4 Konzeption flexibler Montagesysteme für Leitunassätze bei variierenden Randbedingungen.- 4.1 Randbedingungen bei der Systemkonzeption.- 4.1.1 Produkt-und produktionstechnische Einflußparameter.- 4.1.2 Vorgehensweise zur modularisierten Entflechtung von Leitungssätzen.- 4.2 Konzeption von flexiblen Montagesystemen in Abhängigkeit des Produktaufbaus von Leitungssätzen.- 4.2.1 Systemkonzepte zur Montage von Leitungssätzen des Typs I.- 4.2.2 Systemkonzept zur Montage von Leitungssätzen des Typs II,II und IV.- 4.2.3 Systemkonzept zur Montage von Leitungssätzen des Typs V.- 4.3 Gegenüberstellung und Abgrenzung der Systemkonzepte.- 5 Verfahrens- und Werkzeugentwicklung zu kontaktbezoaenen Problemstellungen in der Leitungssatzmontage.- 5.1 Verfahrens- und Werkzeugentwicklung zur flexiblen Kontaktmontage.- 5.1.1 Theorie des Montagevorganges.- 5.1.2 Entwicklung von Teilsystemen eines flexiblen Werkzeuges zur Kontaktmontage.- 5.1.2.1 Toleranzausgleichsmethoden zum Fügen von Kontakten.- 5.1.2.1.1 Betrachtung der Toleranzkette.- 5.1.2.1.2 Alternative Toleranzausgleichsmethoden.- 5.1.2.2 Erzeugung der Fügebewegung und Überprüfung des Einrastvorganges.- 5.1.3 Verfahren zur chaotischen Montage von Kontakten.- 5.1.4 Experimentelle Bestimmung von Parametern zur Auslegung eines Werkzeuges zur flexiblen Kontaktmontage.- 5.1.4.1 Bestimmung der Fügekräfte.- 5.1.4.2 Auslegung des Antriebes zur Erzeugung der Fügebewegung.- 5.1.4.3 Bestimmung der Leitungsauslenkkräfte.- 5.1.4.4 Auslegung der Führungsrohrgeometrie und der Längenkorrekturfaktoren.- 5.2 Verfahren zur Erkennung von Kontaktierfehlern.- 5.2.1 Überwachung der Prozeßkräfte beim Kontaktanschlag.- 6 Konzeption und Entwicklung von Verfahren und Werkzeugen zu leitungsbezogenen Problemstellungen in der Leitungssatzmontage.- 6.1 Entwicklung von Leitungszuführ- und Wechseleinrichtungen.- 6.1.1 Lösungsprinzipien.- 6.1.2 Bewertung der Lösungsprinzipien.- 6.1.3Erprobung ausgewählter Lösungsprinzipien.- 6.2 Konzeption und Entwicklung von Verfahren und Werkzeugen zur Speicherung von Leitungen.- 6.2.1 Konzeption von Alternativen zur Leitungsspeicherung.- 6.2.1.1 Bewertung der Lösungsprinzipien.- 6.2.2 Theoretische Betrachtung der Vorgänge bei der Leitungsspeicherung.- 6.2.3 Experimentelle Untersuchung mit unterschiedlichen Speicherformen.- 7 Realisierte Pilotanlage zur automatischen Montage von Leitungssätzen in Crimptechnik.- 7.1 Grundaufbau.- 7.2 Eingesetzte Werkzeuge und Komponenten.- 7.2.1 Handhabungssystem.- 7.2.2 Kontaktmontagewerkzeug.- 7.2.2.1 Aufbau des Fördersystems.- 7.2.3 Leitungsbereitstellung und Zuführeinheit.- 7.2.4 Zusätzliche Systemkomponenten.- 7.3 Steuerungskonfiguration.- 7.3.1 Programmaufbau des SPS-Ablaufprogrammes.- 8 Montageablauf und Versuchsergebnisse.- 8.1 Montageablauf.- 8.1.1 Montagezeiten.- 8.1.2 Auftretende Fügekräfte.- 8.2 Erkenntnisse aus den Versuchsergebnissen.- 8.3 Notwendige Weiterentwicklungen.- 9 Zusammenfassung und Ausblick.- 10 Literaturverzeichnis.