DUNKES – Erfahrung, auf die ich mich
verlassen kann

  • Pressenstabilität
  • Hohe Verfügbarkeit der Pressen
  • Kernkompetenzen im Pressenbau
  • Zuverlässige und robuste Pressentechnologie

Nietanlage für Gelenkwellen-Gabeln 

Taumelnietanlage verbindet im automatischen Ablauf Gelenkkopf, Gelenkscheibe und Verbindungswelle und dokumentiert die erreichte Qualität.

 

Gelenkwellen werden immer dann als verbindendes Element eingesetzt, wenn zwei Wellen mit radialen oder winkligen Fluchtfehlern oder mit Axialverschiebungen miteinander zu verbinden sind. Für die zuverlässige Funktion solcher drehstarrer Ausgleichs- Kupplungen ist die exakte Verbindung von Gelenkkopf mit Gelenkscheibe und Verbindungswelle von entscheidender Bedeutung. Dies gilt ganz besonders für die hochbeanspruchten Teile im Fahrzeugbau.

 

Um diesen Forderungen gerecht zu werden, hat ein namhafter Hersteller von Fahrzeug- Zubehörteilen eine Lösung zur Automatisierung seiner Gelenkwellenfertigung gesucht, um damit die hohen Qualitätsvorgaben seines Kundenkreises zu erfüllen. Laut Pflichtenheft waren je nach Gelenkwellenart- und größe zwei unterschiedliche Nietabstände sowie bei bestimmten Baugrößen eine zusätzliche zentrische Vernietung des Nietbolzens zu berücksichtigen.

 

Mit der Fa. Dunkes in Kirchheim/Teck wurde ein Hersteller gefunden, der durch langjährige Erfahrung in der Niettechnik und durch eine große Zahl von weltweit eingesetzten Sonderanlagen seine Kompetenz bei der Planung und Lieferung von solch komplexen Vorhaben ein-deutig unter Beweis stellen konnte.

 

Aus Gründen des Platzbedarfes und wegen der besseren Zugänglichkeit entschied sich der schwäbische Maschinenbauer für das Rundtisch- Konzept. Alle Aufnahmewerkzeuge mit Spannvorrichtung und Gegenhalter sind auf einem ringförmigen Schaltteller befestigt und takten im Uhrzeigersinn an den außerhalb angeordneten Nietmaschinen, Meß- und Kontrollstationen und der Beschriftungseinheit vorbei. Der Schaltteller mit einem Teilkreisdurchmesser von 650 mm trägt 12 Aufnahme- und Spannwerkzeuge. Sechs Werkzeuge im Abstand von 60° sind zum Vernieten der kleinen Gelenkkopfabstände vorgesehen, sechs weitere, dazwischen angeordnete Werkzeuge für den größeren Nietabstand. Bedingt durch die Längenunterschiede der Gelenkgabeln muß ein Niederhalter diese Teile in der Vorrichtung fixieren und halten. Damit für beide Nietabstände nur eine Ausführung benötigt wird, sind alle sechs Niederhalter auf einer separaten, zentrisch angeordneten Platte befestigt, die mit dem Getriebe fest verbunden ist. Über eine Schnellwechselkupplung läßt sich der ringförmige Schaltteller in kürzester Zeit den inneren Nietabständen anpassen.- Ein Vorteil, der sich vor allem beim Umrüsten auf andere Teilegrößen deutlich bemerkbar macht.
 

Die zu vernietenden Teile werden in Station 1 manuell eingelegt und ausgerichtet. Durch das Unterbrechen einer Lichtschranke oder das Betätigen einer Zweihand- Sicherheitssteuerung wird dann der Arbeitszyklus eingeleitet. Station 2 prüft Position und Länge der eingesetzten Niete. Dazu fährt ein gabelförmiger Tragarm über den Gelenkkopf und prüft, ob die Nietüberstände zum Ausformen des Setzkopfes ausreichen. Bei korrekter Länge erfolgt "grünes Licht" für Station 3, wo der innere, dem Schalttellerzentrum zugewandte Nietkopf geformt wird. Dies geschieht durch eine pneumatisch betätigte Taumelnietmaschine mit 40 kN Nietkraft. Da die Nietstelle vom Bauteil etwas verdeckt wird, ist keine geradlinige Hubbewegung möglich. Um die zu vernietende Stelle dennoch problemlos zu erreichen, werden Döpper mit gekröpfter Form verwendet.

 

Die äußere Seite des Gelenkkopfes wird in Station 4 vernietet. Auch hier kommt eine Nietmaschine mit gekröpftem Döpper zum Einsatz. Im Gegensatz zur vorherigen Station ist diese Maschine auf einem Schlitten radial nach außen verfahrbar. Dadurch wird beim Weitertakten eine Kollision zwischen Gelenkkopf und Döpper vermieden. Station 5 verbindet anschließend den Zentrierbolzen der Zwischenwelle mit dem Gelenkkopf. Die dafür eingesetzte Standard- Nietmaschine läßt sich durch manuelles Verstellen eines Schlittens bequem und ohne großen Zeitaufwand auf andere Teilegrößen einstellen.

 

Von entscheidender Bedeutung für die Qualität der Nietungen und damit die Funktion der Gelenkwellen- Gabeln sind die Stationen 3, 4 und 5. Deshalb wird an jeder dieser Stationen durch eine Weg- Druck- Abfrage geprüft, ob alle Niete innerhalb eines Toleranzbereiches gesetzt und geformt wurden. Die Wegabfrage geschieht über einen separaten Wegaufnehmer, die Druckabfrage mit Hilfe einer Druckmeßdose. Die Ist- Werte werden der Steuerung gemeldet, die erst nach dem I.O-Befund "grünes Licht" für das Weitertakten erteilt. Ein Drucker protokolliert die ermittelten Werte für die 100 %-Qualitätskontrolle.

 

In einem abschließenden Arbeitsgang kennzeichnet ein mechanisches Beschriftungsgerät in Station 6 die Gelenkwellen- Gabeln bevor das fertig montierte Teil von einem pneumatisch betätigten 2fach- Greifer gefasst und lageorientiert in einem Sammelbehälter abgelegt wird.

 

Die Nietanlage arbeitet im 2- Schichtbetrieb. Dabei wird eine Nietzeit von 2 Sekunden pro Bauteil ereicht. Mit dieser Durchlaufzeit sind die Vorgaben des Pflichtenheftes erfüllt und bei verschiedenen Abmessungen sogar unterschritten. Viel entscheidender für den Anwender ist aber die Zuverlässigkeit der Anlage und die Reproduzierbarkeit der Nietergebnisse, die ihn in die Lage versetzten, seine Produkte mit einer 100 % Qualitätsgarantie auszuliefern.

Taumelnietanlage für Gelenkwellenköpfe unterschiedlicher Abmessungen und Ausführungen. Die "Rundtaktmaschine" arbeitet vollautomatisch im 2- Schicht- Betrieb.
Am äußeren Umfang des ringförmigen Schalttisches sind die Werkzeuge zur Aufnahme der Gelenkwellenteile angeordnet, dahinter die drei Taumelnietmaschinen. Die innere zentrische Platte trägt die sechs Niederhalter.Vorne links ist die Prüfstation zur Überwachung der Nietlänge deutlich erkennbar.