DE4214475A1

DE4214475A1 - Method and installation for joining thin plates - with punch force and displacement monitored during the entire joining process

Info

Publication number: DE4214475A1
Application number: DE19924214475
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: PRESSOTECHNIK GmbH
Current assignee: PRESSOTECHNIK GmbH
Priority date: 1992-05-06
Filing date: 1992-05-06
Publication date: 1993-11-11

Abstract

The method concerns joining of thin plates and metal sheets lying on top of one another. Parts of the plane surface of the plates to be joined are jointly pressed through by means of the combined action of a punch (8) and a die (5). The resulting protrusions are subsequently flattened by pressure with or without cuts produced in the plates at the joint. The method is characterised by the fact that the punch force and displacement are monitored during the entire joining process. The installation is characterised by the presence of a digital or analogue displacement measuring device and at least one force measuring device.$ USE/ADVANTAGE - In the motor car industry, for example. In contrast to known alternatives, it allows faulty joints to be detected immediately in the process of their formation.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Verbinden aufeinanderliegender dünner Platten nach der Gattung des Anspruchs 1 und von einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nach der Gattung des Anspruchs 21.The invention is based on a method for connecting superimposed thin plates according to the genus of Claim 1 and of an apparatus for performing this Method according to the type of claim 21.

Bei einem bekannten Kaltfügeverfahren dieser Art (DE 35 32 899) werden die übereinanderliegenden Plattenstücke beim gemeinsamen Durchsetzen entlang eines Teils ihrer Umrißlinien gestanzt und aus der Plattenebene herausgedrückt. Anschließend werden die herausgedrückten Plattenstücke durch eine Gegenkraft breitgequetscht, wobei ein Stanznocken erzeugt wird, welcher die zu verbindenden Plattenabschnitte hintergreift. Bei einem anderen bekannten Verfahren dieser Art (DE 35 32 900) werden aus den zu verbindenden Plattenabschnitten Plattenstücke gemeinsam durchsetzt wobei infolge der Ausgestaltung der Matrize sich beim Stauchen der Plattenstücke ein Rückfließvorgang ergibt, der zu einer Hintergreifung der Plattenstücke an den übereinanderliegenden Plattenabschnitten führt.In a known cold joining process of this type (DE 35 32 899) the overlapping pieces of plate are enforcing along part of their outline punched and pressed out of the plate level. Subsequently the plate pieces are pushed out by a Opposite force squeezed, creating a punching cam which is the plate sections to be connected engages behind. In another known method of this type (DE 35 32 900) are those to be connected Plate sections interspersed together due to the design of the die when compressing the Plate pieces results in a backflow that leads to a Gripping the plate pieces on top of each other Plate sections leads.

Derartige Verfahren werden in der industriellen Massenproduktion eingesetzt, beispielsweise im Automobilbau. Ein Überwachen der Qualität der Verbindungsstellen bzw. das Sicherstellen bestimmter Güteanforderungen an solche Verbindungsstellen, ist daher bei diesem Verfahren von besonderer Bedeutung. Das Auftreten von Mängeln bei der Durchführung dieses Verfahrens muß schnellstmöglich erkannt und beseitigt werden, um den Ausschuß und die Maschinenstillstandszeiten möglichst gering zu halten. Solche Mängel können durch einen Materialbruch, insbesondere des Stempels oder der Matrize, hervorgerufen sein. Es ist dabei wichtig, jede fehlerhafte Verbindungsstelle zu erkennen, um das entsprechende Teil aussortieren bzw. einen Verbindungsvorgang wiederholen zu können. Ein Kriterium für die Qualität der Verbindung bzw. deren Mangel ist dabei die verbleibende Restmaterialstärke im Bereich der Fügestelle. Bei den bekannten Verfahren besteht die Qualitätssicherung in einer Überwachung der Stempelkraft bezüglich eines zulässigen Maximalwertes und in einer nach erfolgter Verbindung durchgeführten Messung der Restmaterialstärke. Dadurch wird nur ein Teil der möglicherweise auftretenden Mängel erfaßt. Die nachfolgende Messung der Restmaterialstärke ist zudem umständlich und zeitaufwendig. Such processes are used in industrial Mass production used, for example in the automotive industry. Monitoring the quality of the joints or that Ensure certain quality requirements for such Liaison points, is therefore in this procedure from special meaning. The appearance of defects in the Implementation of this procedure must be recognized as soon as possible and be eliminated to the committee and the To keep machine downtimes as short as possible. Such Defects can be caused by a material breakage, especially the Stamp or the matrix. It is there important to identify any faulty connection point to sort out the corresponding part or one To be able to repeat the connection process. A criterion for the quality of the connection or its lack is the remaining material thickness in the area of the joint. At The known procedures consist of quality assurance in a monitoring of the stamp force with regard to a permissible Maximum values and in one after successful connection performed measurement of the residual material thickness. This will only a part of the deficiencies that may occur. The subsequent measurement of the residual material thickness is also cumbersome and time consuming.

Advantages of the invention

Das erfindungsgemaße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichenden Merkmalen des Anspruchs 21 hat demgegenüber den Vorteil, daß in weit größerem Maße auftretende Mängel erfaßt werden und daß keine separate Messung der Restmaterialstärke mehr durchgeführt werden muß. Durch die Messung der Stempelkraft sowie des Stempelweges während des jeweiligen dort aber gesamten Fügevorgangs wird einerseits jede fehlerhafte Verbindung erkannt und andererseits die verbleibende Restmaterialstärke an jeder Verbindungsstelle aus dem gemessenen Stempelweg erfaßt. Die Überwachung erfolgt durch Vergleich mit vorgegebenen Sollwerten, so daß auftretende Mängel erfaßt werden können. Das Überschreiten des für den Stempelweg vorgegebenen Maximalwertes zeigt beispielsweise einen Stempelbruch an, während das Überschreiten des Maximalwertes bzw. das Unterschreiten eines Minimalwertes für die Stempelkraft auf ein zu hartes bzw. zu weiches Material der zu verbindenden Platten falsches Werkzeug oder Matritzenbruch hinweist.The inventive method with the characteristic Features of claim 1 and the invention Device with the characterizing features of claim 21 has the advantage that to a much greater extent occurring defects are recorded and that no separate Measurement of the residual material thickness must be carried out more. By measuring the stamp force and the stamp path but during the respective entire joining process On the one hand, every faulty connection is recognized and on the other hand, the remaining material thickness at each Connection point recorded from the measured stamp path. The Monitoring is carried out by comparison with specified ones Setpoints so that occurring defects can be detected. Exceeding the specified for the stamp path For example, the maximum value indicates a broken stamp, while exceeding the maximum value or the Falling below a minimum value for the stamp force a material that is too hard or too soft to be joined Plates indicates wrong tool or broken matrix.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden außer der Stempelkraft auch die auf die Matrize wirkende Preßkraft und/oder die zum Abstreifen der verbundenen Platten vom Stempel erforderliche Abstreifkraft für eine Überwachung gemessen und mit einem Sollwert verglichen. Durch das Überprüfen der Abstreifkraft wird ein Ausfuttern des Materials festgestellt, was insbesondere bei der Verwendung der Erfindung in Robotereinrichtungen wichtig ist.According to an advantageous embodiment of the invention in addition to the punch force, the one acting on the die Pressing force and / or for stripping the connected plates Stripping force required by the stamp for monitoring measured and compared with a target value. By the Checking the stripping force will be lining the material found what particularly when using the Invention in robot facilities is important.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die genannten Meßgrößen nicht nur bzgl. absoluter Minimal- und Maximalwerte überwacht, sondern auch bzgl. relativer Minimal- und Maximalwerte und zwar in Abhängigkeit vom jeweils ermittelten Stempelweg. Für jeden Stempelweg ist ein zulässiger Toleranzbereich für die Stempelkraft vorgegeben dessen Einhaltung überwacht wird. Auf diese Weise können verschiedene Mängel voneinander unterschieden werden.According to a further advantageous embodiment of the invention the measured variables mentioned are not only more absolute Monitored minimum and maximum values, but also regarding relative minimum and maximum values, depending on from the stamp route determined in each case. For every stamp path is a permissible tolerance range for the stamp force is specified compliance is monitored. That way you can different shortcomings can be distinguished from each other.

Nach weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung wird bei Überschreiten eines vorgegebenen Sollwerts bzw. Toleranzbetrags ein Signal erzeugt, welches zum Ansteuern einer optischen und/oder akustischen Anzeigeeinrichtung dienen kann, um auf das Vorliegen eines Mangels aufmerksam zu machen. Das Signal kann auch zur Steuerung der Unterbrechung des Fügevorgangs verwendet werden, wodurch der Ausschuß und die Stillstandzeit der Fertigung verringert werden kann.According to further advantageous embodiments of the invention when a specified setpoint is exceeded or Tolerance amount generates a signal that is used to control serve an optical and / or acoustic display device to draw attention to the existence of a defect. The signal can also be used to control the interruption of the Joining process are used, whereby the committee and the Production downtime can be reduced.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Stempelhub anhand des ermittelten Stempelwegs gesteuert. Nach Weiterbildung dieser Merkmale wird bei Erreichen eines Maximalwerts für den Stempelweg der Stempelhub beendet. Darüberhinaus kann ein Minimalwert für den Stempelweg vorgegeben sein, sodaß erst bei dessen Erreichen mit der Überwachung der verschiedenen Kräfte begonnen wird.According to a further advantageous embodiment of the invention the stamp stroke is based on the determined stamp path controlled. After further training of these features, Reaching a maximum value for the stamp stroke of the stamp stroke completed. In addition, a minimum value for the Stamp path must be specified so that only when it is reached monitoring of the various forces begins.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegen die Sollwerte und gegebenenfalls die zugehörigen Toleranzbeträge abrufbar in einem Speicher vor. Hierdurch können die Werte je nach Bedarf angepaßt werden. Die Eingabe der Sollwerte kann mittels Teach-In-Programmierung erfolgen, wodurch die Eingabe wesentlich vereinfacht wird. Es können auch mehrere Sätze von Werten im Speicher vorliegen, um unterschiedlichen Anforderungen, beispielsweise bei Werkzeug- oder Materialwechsel, schnell gerecht zu werden.According to a further advantageous embodiment of the invention the setpoints and, if applicable, the associated values Tolerance amounts can be called up in a memory. Hereby the values can be adjusted as required. The input the setpoints can be done using teach-in programming, making the input much easier. It can there are also several sets of values in memory different requirements, for example with tool or changing materials to meet quickly.

Nach einer Weiterbildung dieser Merkmale sind die im Speicher vorhandenen Toleranzbeträge bei Überschreiten durch einen ermittelten Meßwert wahlweise durch Erstrecken des Toleranzbereichs an diesen Meßwert anpaßbar. Diese sogenannte Gutteilfunktion ermöglicht es, den Toleranzbereich an die Bedürfnisse schnell und praxisgerecht anzupassen.After further development of these features, they are in memory existing tolerance amounts when exceeded by a determined measured value optionally by stretching the Tolerance range adaptable to this measured value. This so-called Good part function makes it possible to adapt the tolerance range to the Adapt needs quickly and practically.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Merkmale ist die Eingabe der Werte in den Speicher geschützt. Hierdurch ist gewährleistet, daß Änderungen nur durch Befugte vorgenommen werden können.According to an advantageous development of these features Entry of the values in the memory protected. This is ensures that changes are only made by authorized persons can be.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden mehrere parallel ablaufende Fügevorgänge gleichzeitig überwacht, wobei die ermittelten Werte von einer gemeinsamen Einrichtung im Multiplexverfahren ausgewertet werden.According to a further advantageous embodiment of the invention several joining processes taking place in parallel monitored, the values determined by a common Device can be evaluated in multiplex.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die ermittelten Meßwerte optisch angezeigt. Die optische Anzeige erleichtert die Unterscheidung verschiedener Fehlerarten, um dadurch die geeigneten Gegenmaßnahmen vornehmen zu können. Hierfür können die ermittelten Meßwerte gespeichert werden, um eine nachträgliche Auswertung zu ermöglichen. Gleichzeitig dient die Speicherung der Meßwerte der Qualitätskontrolle, indem bei späteren Reklamationen der Verlauf des Fügevorgangs nachgeprüft werden kann. According to a further advantageous embodiment of the invention the measured values determined are displayed optically. The optical display makes it easier to distinguish between different Types of errors, thereby the appropriate countermeasures to be able to make. The measured values determined can be used for this can be saved for subsequent evaluation enable. At the same time, the measurement values are saved the quality control, by the The course of the joining process can be checked.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 21 ist an die Verfahrenserfordernisse vorteilhaft angepaßt. Kraftmeßeinrich tungen sind in der Matrizenaufnahme, bzw im Stempelhalter, oder am Abstreifer vorgesehen, wobei bevorzugt piezo elektrische Geber verwendet werden, nämlich ein Piezo- Kraftaufnehmer in der Matrizenaufnahme, ein Piezo-Quermeßdübel im Stempelhalter und ein Piezo-Meßring am Abstreifer. Die Messung des Stempelwegs erfolgt über einen bewegungsschlüssig mit dem Stempel angetriebenen Auslegearm, welcher mit einer Meßschiene zusammen wirkt, die an einem ortsfesten Pressenteil fest angeordnet ist. Als Meßgröße kann auch die Abstreifkraft als negative Stempelkraft verwendet werden.The inventive device for performing the Method with the features of claim 21 is to the Process requirements advantageously adapted. Force measuring device are in the die holder or in the punch holder, or provided on the wiper, preferably piezo electrical sensors are used, namely a piezo Force transducer in the die holder, a piezo transverse dowel in the punch holder and a piezo measuring ring on the scraper. The The stamp path is measured using a movement with the punch driven extension arm, which with a Measuring rail acts together on a stationary press part is firmly arranged. The stripping force can also be used as a measured variable can be used as a negative stamp force.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous embodiment of the invention are the following description, the drawing and the Removable claims.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is in the drawing shown and described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Teilschnitt und Fig. 1 is a side view of a device according to the invention in partial section and

Fig. 2 ein Diagramm in dem die Stempelkraft (Ordinate) über dem Stempelweg (Abszisse) aufgetragen ist. Fig. 2 is a diagram in which the stamp force (ordinate) is plotted over the stamp path (abscissa).

Description of the embodiment

Die in Fig. 1 gezeigte Presse 1 weist einen C-förmigen Rahmen 2 auf, dessen unterer Teil als Pressentisch 3 dient, auf welchem die Matrizenaufnahme 4 für die Matrize 5 angeordnet ist. Am oberen Ausleger 6 des Rahmens 2 ist, der Matrizenaufnahme 4 gegenüberliegend, ein Stempelhalter 7 vorhanden, zur Aufnahme des Stempels 8. Um den Stempelhalter 8 ist eine Abstreifeinrichtung 9 angeordnet, zum Abstreifen von am Stempel hängenden Platten. Der Stempel 8 wird über einen Druckzylinder von einem auf der Oberseite des C-förmigen Rahmens 2 vorhandenen Pressenantrieb 11 auf- und abbewegt. Der Druckzylinder 10 ist hierfür durch eine zylindrische Ausnehmung 12 im Ausleger 6 in Richtung seiner Längsachse verschiebbar geführt.The press 1 shown in Fig. 1 has a C-shaped frame 2, whose lower part serves as a press table 3, on which the die holder 4 is arranged for the die 5. On the upper arm 6 of the frame 2 , opposite the die holder 4 , there is a stamp holder 7 for receiving the stamp 8 . A stripping device 9 is arranged around the stamp holder 8 for stripping plates hanging on the stamp. The stamp 8 is moved up and down via a pressure cylinder by a press drive 11 provided on the upper side of the C-shaped frame 2 . For this purpose, the pressure cylinder 10 is displaceably guided in the direction of its longitudinal axis by a cylindrical recess 12 in the boom 6 .

In der Matrizenaufnahme 4 ist ein Piezo-Kraftaufnehmer vorhanden, mit welchem die auf die Matrize ausgeübte Preßkraft ermittelt wird. In dem Stempelhalter 7 ist ein Piezo- Quermeßdübel 14 vorhanden zur Ermittlung der ausgeübten Stempelkraft. Schließlich ist am Abstreifer 9 ein um den Druckzylinder 10 angeordneter Piezo-Meßring 15 vorhanden zur Ermittlung der Abstreifkraft. Der Druckzylinder 10 weist einen Auslegearm 16 auf, dessen freies Ende in den Bereich der senkrechten Stütze 17 des Rahmens 2 reicht und dort mit einer Meßschiene 18 zur Ermittlung des Stempelwegs zusammenwirkt. Die Wegmessung kann hierbei digital oder analog in bekannter Weise erfolgen. Nicht dargestellt sind die Auswerteeinrichtungen und die elektrischen Verbindungen zwischen den Auswerteeinrichtungen und den Meßeinrichtungen. In the die holder 4 there is a piezo force transducer with which the pressing force exerted on the die is determined. In the stamp holder 7 there is a piezo transverse dowel 14 for determining the stamping force exerted. Finally, a piezo measuring ring 15 arranged around the pressure cylinder 10 is provided on the stripper 9 to determine the stripping force. The pressure cylinder 10 has a cantilever arm 16 , the free end of which extends into the region of the vertical support 17 of the frame 2 and interacts there with a measuring rail 18 for determining the stamp travel. The distance measurement can be done digitally or analogously in a known manner. The evaluation devices and the electrical connections between the evaluation devices and the measuring devices are not shown.

Das Diagramm von Fig. 2 zeigt beispielhaft den Verlauf der Sollkurve - als durchgezogene Linie dargestellt - für die Stempelkraft relativ zum Stempelweg. Die verschiedenen Phasen des Kaltfügevorgangs sind durch senkrechte Linien gezeigt, wobei in Phase I kombiniertes Einsenken und Durchsetzen erfolgt, in Phase II Stauchen und Breiten, in Phase III Ausfüllen der oberen Kontur der Matrizengravur, in Phase IV das Füllen des Ringkanals der Matrize 5 und in Phase V das Napfrückwärtsfließpressen zum Verschränken der zu verbindenen Plattenelemente ineinander. Wie aus dem Schaubild ersichtlich steigt die Sollkurve für die Stempelkraft zwar stetig bis zum Ende des Fügevorgangs an, jedoch nicht linear, sondern je nach Fügephase unterschiedlich. Zu jedem Stempelweg ist ein zulässiger Toleranzbereich für die Stempelkraft - durch das Punktemuster gezeigt - vorgegeben. Die senkrecht zu den Koordinatenachsen verlaufenden gepunkteten Linien VI und VII geben den zulässigen Maximalwert für die Stempelkraft und den Stempelweg an. Die übrigen gestrichelten, strichpunktierten und punktierten Linien VIII-XI stellen Meßkurven dar, die bei verschiedenen Störungen auftreten können. Schließlich ist in dem Diagramm von Fig. 2 das Schnittbild der Fügeverbindung senkrecht zur Plattenebene bei verschiedenen Stempelwegen dargestellt, die mit Punkten auf der Sollkurve gekennzeichnet sind.The diagram of FIG. 2 shows an example of the course of the target curve - shown as a solid line - for the stamp force relative to the stamp path. The various phases of the cold joining process are shown by vertical lines, whereby in phase I combined sinking and penetration takes place, in phase II upsetting and widths, in phase III filling the upper contour of the die engraving, in phase IV the filling of the ring channel of die 5 and in Phase V the cup backward extrusion to interlock the plate elements to be connected. As can be seen from the diagram, the target curve for the punch force increases steadily until the end of the joining process, but not linearly, but differently depending on the joining phase. A permissible tolerance range for the stamp force - shown by the dot pattern - is specified for each stamp path. The dotted lines VI and VII running perpendicular to the coordinate axes indicate the permissible maximum value for the stamp force and the stamp path. The other dashed, dash-dotted and dotted lines VIII-XI represent measurement curves that can occur with various disturbances. Finally, the diagram of FIG. 2 shows the sectional view of the joint connection perpendicular to the plate plane with different stamp paths, which are marked with points on the target curve.

Die mit VIII bezeichnete Meßkurve zeigt einen Kurvenverlauf der Stempelkraft, wie er bei zu weichem Material oder falschem Werkzeug auftreten kann. Die mit IX bezeichnete Meßkurve stellt einen Verlauf der Stempelkraft dar, der bei zu hartem Material oder bei zu großem Stempeldurchmesser oder bei Materialauftrag auf dem Werkzeug auftreten kann. Die mit X bezeichnete Meßkurve stellt einen Kurvenverlauf dar, der bei zu kurzem Stempel auftreten kann. Die Schulter des Stempels 7 sitzt hierbei auf den Platten 4 auf. Die mit XI bezeichnete Meßkurve stellt schließlich einen Verlauf dar, wie er bei Stempel- oder Matrizenbruch auftreten kann.The measurement curve labeled VIII shows a curve profile of the punch force, as can occur when the material is too soft or the wrong tool. The measuring curve designated IX represents a course of the punch force, which can occur if the material is too hard or if the punch diameter is too large or if material is applied to the tool. The measurement curve labeled X represents a curve that can occur if the stamp is too short. The shoulder of the stamp 7 is seated on the plates 4 . The measurement curve labeled XI finally represents a course of the kind that can occur in the event of a punch or die break.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann außer bei Pressen mit hin- und hergehender Stempelbewegung auch bei Verfahren mit einer Drehbewegung des Stempels verwendet werden. Anstelle der Hubbewegung wird dann die Drehbewegung mittels eines Drehwinkelgebers ermittelt. Zusätzlich zu den Kraft- und Wegmessungen kann noch eine Beschleunigungsmessung vorgenommen werden, beispielsweise durch Messung des beim Hub erzeugten Körperschalls, um auch hier die Einhaltung eines Sollwerts mit Toleranzbereich zu gewährleisten. Zu große Beschleunigungen führen zu hohem Materialverschleiß und erhöhter Werkzeugbruchgefahr.The method according to the invention can be used with and consequent stamp movement also in processes with a Rotational movement of the stamp can be used. Instead of The stroke is then the rotary movement by means of a Rotation angle encoder determined. In addition to the power and Displacement measurements can also be an acceleration measurement be made, for example by measuring the stroke generated structure-borne noise to ensure compliance with a To ensure setpoint with tolerance range. Too big Accelerations lead to high material wear and tear increased risk of tool breakage.

Alle in der Beschreibung, in den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.All in the description, in the claims and in the drawing Features shown can be both individually and in any combination be essential to the invention.

BezugszahlenlisteList of reference numbers

1 Presse
2 Rahmen
3 Pressentisch
4 Matrizenaufnahme
5 Matrize
6 Ausleger
7 Stempelhalter
8 Stempel
9 Abstreifer
10 Druckzylinder
11 Pressenantrieb
12 Ausnehmung
13 Piezo-Kraftaufnehmer
14 Piezo-Quermeßdübel
15 Piezo-Meßring
16 Auslegearm
17 Stütze
18 Meßschiene
I-V Fügephasen
VI, VII Maximalwert
VIII-IX Meßkurve 1 press
2 frames
3 press table
4 die holder
5 die
6 outriggers
7 stamp holders
8 stamps
9 wipers
10 printing cylinders
11 press drive
12 recess
13 piezo force transducers
14 Piezo cross dowels
15 piezo measuring ring
16 extension arm
17 support
18 measuring bar
IV joining phases
VI, VII maximum value
VIII-IX measurement curve

Claims

1. A method for connecting superimposed thin plates, in particular sheets, or plate sections by cold joining, in which superimposed surface parts of the plates or plate sections to be connected are interspersed by the interaction of a stamp ( 8 ) with a die ( 5 ) and subsequently squeezed by upsetting or without cutting in the surface parts at the joint, characterized in that the stamping force and the stamping path are monitored during the respective entire joining process.

2. The method according to claim 1, characterized in that, in addition to the stamping force, it also applies to the die acting press force and or for stripping the connected plates or plate sections by stamp required stripping force are monitored.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the stamp force and / or the Pressing force and / or the stripping force and the Stamp path continuously or during the joining process at predetermined intervals during the joining process can be determined both individually and in relation compared to each other with predetermined target values will.

4. The method according to claim 3, characterized in that if one for the monitored force or a signal for the maximum predetermined stamp path is produced.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized characterized in that each stamp path a setpoint for the monitored force is assigned and that at Determination of a deviation from this target value by one predetermined signal, a signal is generated.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized characterized in that the signal is a control signal with which is an optical and / or acoustic Display device is controlled.

7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized characterized in that the signal to control the Interruption of a corresponding joining process is used.

8. The method according to claim 7, characterized in that the continuation of the procedure after an interruption after unlocking is possible.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the stroke of the stamp based on of the values determined for the stamp path is controlled.

10 The method according to claim 9, characterized in that when a predetermined maximum value for the Stamp stroke the stamp stroke is ended.

11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that only when a predetermined minimum value for the stamp path Monitoring of forces begins.

12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the setpoints or The associated tolerance amounts can be called up in a memory available.

13. The method according to claim 12, characterized in that the input of the setpoints in the memory using teach In programming is done.

14. The method according to claim 12 or 13, characterized characterized in that the tolerance amounts at Exceedable adaptable to a determined measured value by replacing the saved tolerance amount by the amount of the difference between the setpoint and determined measured value (good part function).

15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized characterized in that several sets of Setpoints and, if applicable, associated Tolerance amounts are saved.

16. The method according to any one of claims 12-15, characterized characterized in that the entry of the setpoints and Tolerance amounts protected against withdrawal or loss is.

17. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the forces of several Cold junctions monitored and simultaneously by one common evaluation device can be evaluated (Multiplexing).

18. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the measured values determined be visually displayed.

19. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the measured values determined get saved.

20. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in addition to the measurement curve predetermined target curve and / or tolerance range optically are reproduced.

21. Device for carrying out the method according to one of the preceding claims with a die ( 5 ) arranged in a press ( 1 ) and a punch ( 8 ) driven back and forth transversely to the connecting plates, characterized in that a digital or analog displacement measuring device and at least one force measuring device is present.

22. The apparatus according to claim 21, characterized in that a sensor is positively connected to the stamp ( 8 ) (for a linear or rotary end movement).

23. The apparatus of claim 21 or 22, characterized in that a movement arm with the punch ( 8 ) driven extension arm ( 16 ) is present, the free end of which cooperates with a measuring rail ( 18 ) which is fixed to a stationary press part.

24. The device according to any one of claims 21 to 23, characterized characterized in that as a force measuring device or serves or serve several piezo elements.

25. Device according to one of claims 21 to 24, characterized in that a force measuring device ( 13 ) in the die holder ( 4 ) or on the press table ( 3 ) is present.

26. Device according to one of claims 21 to 25, characterized in that a force measuring device ( 14 ) between the punch ( 8 ) and drive device ( 10 ) is present.

27. The apparatus according to claim 26, characterized in that a force measuring device ( 15 ) on the wiper ( 9 ) is present.