Overview

1. 1 Problemstellung Mehrere Untersuchungen und Studien weisen den Montagebereich als einen Schwerpunkt zukunftiger Technologieentwicklungen und RationalisierungsmaB- nahmen in der Produktion aus /1,2/. Der verstarkte Trend zu kurzeren Durchlauf- zeiten, verbunden mit kleineren LosgroBen, stellt ebenso wie kurzere Produkt- lebensdauern erhohte Anforderungen an die Flexibilitat von Montagesystemen. Dieser Entwicklung wird durch einen zunehmenden Einsatz von Industrierobotern in flexibel automatisierten Montagesystemen Rechnung getragen /3/. Fur eine durchgangige Automatisierung der Montage werden neben den am Markt verfug- baren Standardkomponenten flexible Greifsysteme, Werkzeuge mit ProzeBintegra- tion (z. B. Loten, Kleben), Toleranzausgleichssysteme, Fugestrategien und Kompo- nenten fUr eine Sicherstellung der Werkzeugfunktionen und Oberwachung des Montageprozesses benotigt. Entsprechende Systeme erfordern einen verstarkten Einsatz von Sensoren, der durch die jungsten Entwicklungen auf diesem Gebiet ermoglicht wird /4/. Ein groBes Rationalisierungspotential existiert in der feinwerktechnischen Industrie mit insgesamt 58. 282 Betriebsstatten und 1. 676. 271 Beschaftigten in der Bundes- republik Deutschland 1987 /5/. Die unterschiedlichen Branchen der Feinwerk- technik (Bild 1) zeichnen sich gemeinsam, verglichen mit anderen Industriezwei- gen, durch den weitaus hochsten Anteil der Montagekosten an den Herstellkosten ihrer Produkte aus /V GegenOber der Kleinteilemontage mit den bisher meisten in der Feinwerktechnik hochste monta- Industrieroboteranwendungen bestehen getechnische Anforderungen und QualitatsansprOche, die eine extreme Genauig- keit der Gerate bedingen. Automatisierte Losungen existieren daher nur im Bereich der Massenfertigung (Uhrenindustrie, Elektronikfertigung) mit starren Montage- automaten und geringer Flexibilitat. Der geringe Automatisierungsgrad bei der Montage kleiner und mittlerer Serien hat u. a.

Full Product Details

Author:   Uwe Schweigert
Publisher:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG
Imprint:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K
Volume:   161
Dimensions:   Width: 14.80cm , Height: 0.70cm , Length: 21.00cm
Weight:   0.210kg
ISBN:  

9783540552284

ISBN 10:   3540552286
Pages:   119
Publication Date:   06 February 1992
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   Out of stock  
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Language:   German

Table of Contents

0 Abkurzungen und Formelzeichen.- 1 Einleitung.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Zielsetzung und Vorgehensweise.- 2 Ausgangssituation.- 2.1 Begriffe und Definitionen.- 2.2 Stand der Technik.- 2.2.1 Automatisierte Montagesysteme fur feinwerk- technische Produkte.- 2.2.2 Toleranzausgleichssysteme.- 3 Analyse der Montageaufgabe und Ableitung von Anforderungen an programmierbare Montagesysteme fur feinwerktechnische Produkte.- 3.1 Analyse der Montageaufgabe.- 3.1.1 Produktspektrum.- 3.1.2 Analyse ausgewahlter Montageaufgaben.- 3.1.2.1 Analyse des Werkstuckspektrums.- 3.1.2.2 Analyse der Montagevorgange.- 3.1.2.3 Toleranzbetrachtung.- 3.1.3 Folgerungen aus den Analyseergebnissen.- 3.2 Anforderungen an flexibel automatisierte Montage- systeme fur feinwerktechnische Produkte.- 3.2.1 Teilfunktionen und deren Zuordnung zu Teil- Systemen.- 3.2.2 Anforderungen an das Gesamtsystem.- 3.2.3 Anforderungen an Teilsysteme.- 3.2.3.1 Toleranzausgleichssysteme.- 3.2.3.2 Sensorsysteme.- 4 Konzeption von Toleranzausgleichssystemen fur Industrieroboter und Aufstellung eines Loesungskatalogs fur Gesamtsysteme.- 4.1 Loesungskonzepte fur Toleranzausgleichssysteme.- 4.1.1 Verfahrensubersicht.- 4.1.2 Konzepte fur die Suchphase.- 4.1.2.1 Geregelte Suchsysteme.- 4.1.2.2 Gesteuerte Suchsysteme.- 4.1.3 Konzepte fur die Abschlussphase.- 4.1.4 Kombinierte Systeme.- 4.2 Einsatzbereiche fur Toleranzausgleichssysteme.- 4.3 Loesungskatalog fur Gesamtsysteme.- 5 Entwicklung von gesteuerten Verfahren fur den Toleranzausgleich.- 5.1 Pneumatische Fugeteilzentrierung.- 5.1.1 Funktionsmuster und Funktionsprinzip.- 5.1.2 Theoretische Untersuchungen.- 5.1.3 Experimentelle Untersuchungen.- 5.2 Taktile Tastmethoden.- 5.2.1 Suchstrategien.- 5.2.2 Experimentelle Untersuchungen.- 5.3 Verfahren mit Vibrationsunterstutzung.- 5.3.1 Prinzipien der Suchbewegung.- 5.3.2 Ermittlung von Suchparametern und Suchtrajektorien.- 5.3.3 Entwicklung von Funktionsmustern.- 5.3.4 Experimentelle Untersuchungen.- 5.4 Bewertung und Anwendungsbereiche der Loesungs- Prinzipien.- 6 Entwicklung von geregelten Verfahren fur den Toleranzausgleich mit taktiler Sensorik.- 6.1 Theorie des Fugeprozesses.- 6.2 Greifer-Sensorsystem.- 6.3 Taktile Fugestrategien.- 6.3.1 Auswertung von Kippsignalen.- 6.3.2 Verfahren zur Kompensation von Geometrie- abweichungen und Parallelitatsfehlern.- 6.4 Experimentelle Untersuchungen.- 6.4.1 Versuchsauf bau.- 6.4.2 Versuchsergebnisse.- 7 Entwicklung eines Fugesystems mit aktivem Toleranzausgleich.- 7.1 Teilfunktionen und Teilsysteme.- 7.2 Greifsystem.- 7.2.1 Greiffunktion.- 7.2.2 Konstruktive Gestaltung.- 7.3 Toleranzausgleichssystem.- 7.3.1 Sensorik.- 7.3.2 Feinpositionierung.- 7.3.3 Integration der Komponenten in ein Fugesystem.- 7.4 Steuerungssystem.- 8 Erprobung der Teilsysteme im Gesamtsystem.- 8.1 Festlegung des Produktspektrums und der Montageablaufe.- 8.2 Aufbau der Montageversuchszelle.- 8.2.1 Gesamtaufbau.- 8.2.2 Teilsysteme.- 8.2.2.1 Teilebereitstellung.- 8.2.2.2 Fugesystem mit aktivem Toleranzausgleich.- 8.2.2.3 Programmierbarer Kleinstteilegreifer.- 8.3 Versuchsergebnisse.- 8.3.1 Montagezeiten.- 8.3.2 Fehlerbetrachtung.- 8.4 Folgerungen aus den Versuchen.- 9 Zusammenfassung und Ausblick.- 10 Schrifttum.

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