机器人滚边胎膜设计
浅谈汽车行业机器人滚边设备技术要求
浅谈汽车行业机器人滚边设备技术要求摘要：当前汽车行业为了追求产品更加动感的外形造型需要，对比传统车身门盖内外板的连接工艺上使用传通模具和压机进行包边，由于外板的包边轮廓要根据车身外形的变化而变化，沿整个轮廓包边的角度也不同，包边过渡急剧变化的区域和包边角度过大的区域，传统压合包边工艺已经非常困难，难以满足汽车造型需要要求和工艺质量要求。
同时传统的冲压包边模具占地多，设备投入成本高，车型共用型柔性差。
如今主流汽车厂为了缩短汽车开发周期、提高产品竞争力，大量采用新型内外板的连接技术—机器人滚边技术逐渐应用于汽车焊装门盖、侧围、顶盖的生产中。
关键词：机器人滚边、滚边胎膜。
1．术语和定义滚边（或叫辊边）是包边的一种，机器人滚边工艺是机器人按预定的程序和轨迹控制滚边工具的运动，将部件按相应程序进行折边处理的工艺过程。
按照滚边成型类型分标准式滚边、水滴式滚边、楔边式包边、特殊式包边；按照滚边头设备分为普通滚边、飞行滚边。
2.滚边工装设备技术要求2.1滚边胎膜技术要求2.1.1 滚边胎模的设计基于产品闭合数据，滚边胎膜的形状被设计成一个整体式结构，中间设计有相应的加强筋。
胎膜设计时需要考虑外板的打开角度、翻边高度、折边缩进量（Roll in）,在胎膜正式设计前其一般是确定的。
常见胎膜外轮廓面设计，一种设计形式为胎模的轮廓尺寸相对产品轮廓大0.3mm～1.0mm；另一种为胎膜的轮廓尺寸与产品轮廓同样大小，胎膜调试基准面是否采用60°倒角不做强制要求；胎膜轮廓线与零件是否平齐不做强制要求。
2.1.2 滚边胎膜的公差和型面以及外轮廓有关，在滚边胎膜中需要设计四个基准孔用于胎膜精度标定使用，基准孔需要设置盖板，防止灰尘等进入基准孔从而影响测量精度。
2.1.3 胎模表面不允许有粘砂、夹砂、飞边、毛刺，浇冒口和氧化皮在出厂前需要清理干净，不允许存在影响胎膜铸件性能的裂纹、缩孔、夹渣、穿透性气孔等。
2.1.4 螺纹孔与螺丝孔、螺纹孔与销孔之间的尺寸公差为±0.2mm,销孔到基准孔之间的尺寸公差为±0.02mm。
机器人水滴滚边技术的研究和应用探讨
机器人水滴滚边技术的研究和应用探讨机器人的滚边技术是指机器人通过自身的滚动来实现沿边移动的一种技术。
它模仿了自然界中水滴在平面上滚动的特点，并将其应用于机器人的移动方式中。
该技术对于机器人的工作效率、适应性和灵活性有着重要意义，因此在科研和工业领域得到了广泛的研究和应用。
目前，机器人水滴滚边技术的研究主要集中在以下几个方面：1. 运动模型推导：研究者们通过对水滴在平面上滚动的物理学规律进行建模和数学推导，推导出机器人滚边过程中的关键参数和方程式。
这些模型可以用于指导机器人的控制算法，实现有效的运动控制。
2. 传感器技术：水滴滚边技术对传感器的要求较高，需要能够准确感知机器人所处环境状态的传感器。
目前常用的传感器包括激光雷达、摄像头、惯性测量单元等，它们可以实时获取机器人周围的信息，并通过数据处理算法为机器人提供准确的定位和导航。
3. 控制算法设计：机器人水滴滚边过程中的运动控制算法是研究的核心内容。
这些算法需要根据传感器获取到的信息进行实时调整，保持机器人在滚动过程中的平衡和稳定。
一些先进的控制算法如PID控制、模糊控制和神经网络控制等已经得到了广泛应用。
1. 工业制造：机器人水滴滚边技术可以应用于工厂生产线上，使机器人能够自由地在产品表面上滚动移动，完成零件加工、装配和检测等任务。
相比传统的机械臂或轮式机器人，滚边机器人更适用于复杂曲面或不规则形状的零件加工。
2. 家庭服务：机器人的水滴滚边技术可以应用于家庭服务领域，比如室内清洁机器人。
通过滚动移动，机器人可以更方便地清洁地板、墙角和家具底部等难以清理的区域。
滚边机器人的使用还可以有效减少传统扫地机器人对地板的摩擦和磨损。
3. 灾害救援：机器人水滴滚边技术在灾害救援中也有广阔的应用前景。
在地震、洪水等灾害发生后，水滴滚边机器人可以通过各种复杂的环境，进入到被困者所处的狭窄空间进行搜救。
相比传统的腿式机器人或轮式机器人，滚边机器人具有更好的适应性和通过性能。
DPCA机器人滚压包边
开启件包边技术机器人滚压包边（标准密级）****—**—**发布****—**—**实施*********有限公司发布签字目次前言 (III)标准演变 (IV)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 包边的概述 (2)4.1 包边产品的DFN (2)4.2 DFNIE参数确定的原则 (3)4.2.1一般的水平包边（机器人滚压包边） (3)4.2.2水滴包边（机器人滚压包边） (3)5 包边的各种形式 (4)6 产品滚边后应满足的要求 (4)7 滚压包边的基本工艺 (4)8 机器人滚压包边设备 (5)8.1机器人滚边设备的构成 (5)8.2滚压头的技术要求 (5)8.3胎膜的材料及热处理 (7)9 滚边胎膜的返修工艺 (7)9.1调试过程及正常生产过程中的返修工艺，见表一。
(7)9.2控制胎膜出现缺陷的方法： (8)10 滚边的缺陷及解决方法 (8)11 其他 (9)11.1滚边设备备件的提供 (9)11.2滚边设备辅助工具的提供 (9)前言自B53项目引进机器人滚压包边工艺以来,该工艺方案因其成本低廉、柔性好、调试周期短等特点，逐渐取代传统包边技术，广泛应用于开启件生产线，根据DPCA几年来机器人滚压包边技术运用情况进行总结而形成本标准。
本标准于*****年XX月（首次）发布。
本标准自******年XX月XX日开始实施。
本标准由技术中心整车部车身产品及工艺设计分部提出。
本标准由技术中心整车部整车综合分部标准法规室归口。
本标准由整车部车身产品及工艺设计分部焊装工艺室负责解释。
范围本标准规定了**汽车有限公司焊装生产准备项目及现生产项目中关于白车身开启件的包边技术：机器人滚压包边技术的相关规范，用于指导和规范机器人滚压包边工艺及设备的验收。
本标准适用于**汽车有限公司生产的各类汽车。
规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
车身关键部件制造的柔性化技术——机器人滚边技术
２ 滚 边 设 备
２ １ 滚边 夹具 系统 不 同车 型 的零件 差 别很 大 ，零件 不 同部 位材 料成 形特 点迥 然 不 同 ，所 以确定
具体 的压 合参 数 要从 实 际 出发 ，充 分考 虑诸 多 因素 的 影 响 ，切 不可 盲 目照 搬 。 图 １ 是顶 盖 天 窗 滚 边 的成 形
个过 程 中没 有窜动 。 内板定 位优选 专 用定位 孔 ，因为
滚 边过程 中 ，定位 孔每 个 方向上都 可 能 受力 ，而且 受
求 ，确 定 不 同部位 的压 合 参数 （ 包括 压合 角 度 、压合
过 程。
天 窗外 板
力、压 合 轨迹 、压 合 轮 的极 限参 数等 ） 冲 压件 相 关 和 部 位 的要 求。
（ａ）
ｂ）
在 生 产 四 门、 前 盖 、后 盖 、 乙字 板 等 部 件 时 ，
滚 边过 程 ～般 分 ２ ４ 完成 ：在 生产 顶 盖 时 ，滚 边过 ～ 次
本 ，也能 给） ｑ 、安装 带来 方便 。 ３ － ｎ （ 定位 夹 紧机构 ２）
项 盖外板
底 模
顶盖 内板
定 位夹 紧机构
图２ 顶 盖滚 边夹具 系统
图３ 后盖 滚 边 夹具 系统 。底 模 是整 体铸 造 数控 是
加 工成 形 的。外板 定位 用 外板 的外形 和外 板型 面 ，内 板 选用基 ； 隹孔做 定 位。定 位夹 紧机 构采用 摆动机 构。
定位 夹紧 机构 的作用 是保 证工 件 的准 确定 位和 可
靠 夹紧 ，是保 证滚 边质 量 的重要 组成 部分 。定位 方式
机器人滚边技术的研究与应用
机器人 滚边 质量 的影 响 因素主要 有 四大类 ：包 生起 皱 ，降低 零件滚 边质 量 。如果滚 压速 度慢 则会 边起 皱 、包边 失效 、外观 质量 和包边 尺 寸不符 合要 增 加零 件制造 时 间 ，从而 影 响制造 成本 。因此 针对 求 。其 控制 要素主 要有 ：冲压 件翻 边高 度 、滚 边胎 不 同零件 ，合理 选择零 件滚 压速度 是机 器人 滚边 质 膜 设计 和理 性 、滚 边压 力 、滚 边速 度和 机器 人滚边 量控 制 的途 径之 一 。
［］方波，侯斌 ，刘百党．浅谈车身包边 的基 本条件 ．模具 ４ ４
制 造 ．２ ０ （） ３３ ． ０ ５３＝３ 。５
【】陈 代 技 ．汽 车 门盖 包边 工 艺及 设 备选 用 ．机 械 工人 ． ５
２ ０ （２ ：２ －８ ０ ０ １） ６２ ． ［】 ｉｏ ｎ ｄ Ｄｒ Ｐ ｔ ｌ ｐ ｒ Ａ ａ Ｏ ｅＡＧ． ｎ ｕ￣ ６ Ｈｅ Ｈｅｋ ， ． ｅ ｒ ａ ｅ， ｄ ｍ ｐ ｉ ｋ ｅＰ ｐ Ｉｄ ｓｙ
ｑ ａｉ ｏ ｔ １ ｕ ｌ ｃｎ ｏ． ｙ ｔ ｒ
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｂ ｔ ｙ ｒ ｓ Ｒｏ ｏ ；Ｒｏｌｒｈ ｍｍｉ ｇ Ｑｕ ｌｙｃ ｎ ｒ ｌ ｌ ｅ ｅ ｎ； ａｉ ｏ ｔｏ ｔ
机器人滚边工艺浅析
Automobile Parts 2021.04107Analysis of the Roll Edge Process of the Robot机器人滚边工艺浅析收稿日期:2020-10-14作者简介:李俊峰(1985 ),男,本科,工程师,研究方向为机器人滚边工艺设计开发㊁方案规划及现场调试㊂E-mail:55108965@㊂DOI :10.19466/ki.1674-1986.2021.04.024机器人滚边工艺浅析李俊峰,张东强,张辰(长城汽车股份有限公司技术中心,河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000)摘要:详细阐述了机器人滚边工具结构㊁内外板定位夹紧方式以及胎模重要部件的设计参数,结合现场实际案例,对连杆的结构㊁滚轴的材质以及滚轮的保养周期进行分析㊂通过夹紧方式的工作原理,对比各种结构的优缺点,并介绍结构设计时的注意事项㊂为其他厂家设计生产提供参考㊂关键词:机器人;滚边工艺;夹具定位中图分类号:U466;U468.2+2Analysis of the Roll Edge Process of the RobotLI Junfeng,ZHANG Dongqiang,ZHANG Chen(R&D Center of Great Wall Motor Company,Automotive EngineeringTechnical Center of Hebei,Baoding Hebei 071000,China)Abstract :The roller side tool structure,the internal and external plate positioning and clamping mode and the design parameters of the important parts of the tire mold were elaborated in bined with the actual cases in the field,the structure of the connecting rod,the material of the roller and the maintenance cycle of the roller were analyzed.Through the working principle of the clamping way,the advanta-ges and disadvantages of various structures were compared,and the matters needing attention in the structure design were introduced.It pro-vides reference for the design and production of other manufacturers.Keywords :Robot;Roll edge process;Fixture positioning0㊀引言随着汽车市场进入红海,各大车企纷纷投放大量新车型以提高竞争力㊂这时,每款车型是否能及时上市,上市后是否能及时更新换代就成为一款车型是否成功的一个重要因素㊂为此,各大车企采用柔性化线体对多种车型在同一条生产线体上进行生产㊂以五门一盖的包边工艺为例,传统一般使用液压机通过包边模进行包边,但在柔性线体上,由于液压机占用空间大,车型切换困难,在多车型共线时无法满足车型切换需求㊂如今已被切换方便㊁使用空间小㊁调试周期短的机器人滚边工艺所替代㊂1㊀滚边工艺滚边工艺即机器人滚边工艺(Robot Hemming Process ),是一种依靠程序控制机器人,带动机器人上的辊边工具,对其放置在胎模上的车门㊁机盖等制件进行包边的工艺[1]㊂其中,辊边工具㊁胎模及胎模上的夹具是滚边工艺的重点和难点㊂2㊀滚边工具滚边工具是连接在机器人端头的机构,主要由连杆㊁滚轴㊁滚轮这三部分组成(图1),是实现机器人滚边的重要组成部分㊂图1㊀滚边工具2.1㊀连杆连杆是将滚轴与机器人连接起来的部分,是力量传输和控制的关键部件㊂按结构形式主要分为刚性结构(图2)㊁弹簧式结构(图3)和气控式结构(图4)㊂刚性结构在实际应用时,由于周围没有管线㊁轨迹调试灵活,适用于空间狭小㊁轨迹复杂的滚边㊂但由于是刚性接触,滚头在接触胎模或制件时力量很大,对滚边工具的寿命和机器人的精度都有很大的影响㊂弹簧式结构是在刚性结构的基础上,在内部增加弹簧,以保证滚轮在刚性接触时有一个缓冲力㊂这种结构的滚边力源为弹簧力,弹簧的压缩量靠装配精度来保证,装配精度直接影2021.04 Automobile Parts 108Trend & Summary响着力源大小,导致滚边压力不可控,调试困难㊂最后一种为气控式结构,它是在弹簧式结构的基础上,将弹簧更换成气缸,由可编程序控制器(Progammable Logic Controller,PLC)系统控制比例阀,通过比例阀更改气压的大小来控制滚边压力㊂这样因滚压力引起品质问题时可不更改轨迹,通过更改输入气压来解决,缩短调试周期㊂且滚边力是由气缸控制,只要气压恒定,对其装配精度要求不高㊂因此,气控式结构被广泛应用㊂㊀㊀图2㊀刚性结构㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图3㊀弹簧式结构图4㊀气控式结构2.2㊀滚轴滚轴在使用过程中冲击力大,因此,对材料的韧性和抗疲劳强度要求都很高,通过各种材质性能对比和实际生产验证㊂42CrMo具有高强度的韧性,抗疲劳极限和抗多次冲击能力强,可用于滚轴㊂2.3㊀滚轮滚轮是直接接触制件的部位,它的精度直接影响着产品质量㊂在实际生产过程中,滚轮与板件摩擦,当生产一定数量后,滚轮开始磨损变小,接触面偏移,产品质量下降㊂因此,在量产时,每生产5000台份后,需要对滚轮直径进行测量,当磨损量大于0.2mm时,就需要更换新的滚轮,以保证产品质量㊂3 夹具定位滚边是由机器人完成机盖内外板包合的工艺,在滚边之前,内外板是分开的,因此,在夹具定位设计时,内外板需要分别进行控制定位㊂3.1㊀内板定位及夹紧通常内板采用孔定位的方式进行定位,为保证最终车门总成精度,减少公差累计,选取的内板定位孔需与内板检具㊁焊装内板总成夹具和总成检具的定位孔保持一致㊂而在冲压生产制件时,定位孔的孔精度会比其他孔的孔位精度高一些,故内板定位孔直接沿用前工序的定位孔即可㊂为保证在滚边过程中内板位置不会窜动,需在夹具上增加压紧装置㊂常用的压紧方式如图5 7所示㊂㊀㊀㊀图5㊀气缸压紧方式㊀㊀㊀㊀㊀图6㊀定位抓手压紧方式图7㊀翻板机构压紧方式气缸压紧方式是在产品周围安装6~8个翻转气缸,采用压块对其内板进行压紧㊂这种方式结构简单成本低,维护保养方便㊂但在机器人滚边过程中压紧臂需随机器人滚头而打开防止干涉,对节拍影响较大㊂定位抓手压紧方式是将压紧点分布在抓手上,待制件放到位后由机器人将抓手放至内板上[2],再由2~3个气缸压紧抓手,使内板固定㊂这种方式较气缸压紧方式来说压紧更牢固,稳定性高㊂但由于机器人滚边过程中需要避开气缸压紧位置,导致轨迹避让点多,滚边程序复杂,影响节拍㊂翻板机构压紧方式是在抓手定位压紧方式的基础上,将压紧气缸改为翻转气缸㊂不仅提高了压紧的稳定Automobile Parts 2021.04109性,对机器人滚边轨迹调试限制少,可有效提升节拍时间,提高滚边质量[3]㊂3.2㊀外板定位及夹紧通常外板制件造型简单,很少甚至没有孔位,按内板的孔定位方式已无法实现㊂需采用边定位和吸盘相结合的方式进行外板定位㊂常用的边定位方式有两种,分别是翻转导向块定位(图8)和弹簧块定位(图9)㊂翻转导向块是通过气缸将导向块翻转至外板边沿,在机器人滚边过程中,滚头经过时导向块需临时打开避免与滚头干涉㊂这种方式由于需要多次打开,外板定位精度相对较低㊂弹簧块定位是定位块由弹簧支撑安装在外板边沿,当机器人滚头经过时,定位块被滚轮压下,滚轮离开后,定位块通过弹簧弹力顶起[4]㊂相比翻转导向块定位,弹簧块定位结构简单㊁成本低,不影响节拍时间,被厂家广泛应用㊂㊀㊀图8㊀翻转导向块定位㊀㊀㊀㊀㊀㊀图9㊀弹簧块定位均匀支撑结构如图10所示㊂图10㊀均匀支撑结构吸盘是外板定位的辅助机构㊂它是通过真空发生器将吸盘和外板形成的腔体抽成真空,通过真空吸附外板,达到固定的作用㊂一般会在吸盘周围设计支撑结构,当支撑不均匀时,吸盘吸力会造成外板倾斜,这样不仅会在外板制件上留下硌痕,也会造成制件与胎模不贴合,导致滚边质量下降[5]㊂因此,在吸盘位置设计时,需要在吸盘周围均匀设计支撑结构(图10)保证制件稳定㊂4㊀胎模型面主要工作部位参数滚边是依靠滚轮对外板进行2~4次压合,最终完成内外板滚边包合的工艺[6],在滚边过程中,胎模四周边沿是主要工作部分,其结构样式直接影响着滚边质量,经过多种车型验证和现场经验累积,将其参数标准化,为后期设计提供方便(图11)㊂图11㊀胎模型面参数5㊀结束语滚边工艺已越来越多应用在各大车企中,为保证最终产品质量,需要对滚边工艺深入分析,对滚边工具㊁压紧定位方式以及胎模结构参数等进行总结,了解每种结构对滚边质量的影响㊂另外,内板法兰面的质量和外板的翻边高度等都对滚边质量有影响㊂这就需要在整改问题的同时不断分析总结,进而提升其工艺水平㊂参考文献:[1]周天剑,刘敦敦,逯志浩,等.高柔性滚边岛的规划布局设计[J].制造业自动化,2017,39(1):104-111.ZHOU T J,LIU D D,LU Z H,et yout design of highly flexible hemming island [J].Manufacturing Automation,2017,39(1):104-111.[2]张云,农明满,雷志华.机器人滚边技术浅析[J].汽车工艺与材料,2016(1):1-5,10.[3]林卫明.用于车门的机器人辊边工艺[J].汽车工艺与材料,2014(6):10-12,17.[4]尹洪宝,陈素平,田坤.用于白车身制造的机器人辊边工艺[J].现代零部件,2013(6):86-87.[5]王健强,张婧慧.机器人滚边技术及应用研究[J].现代制造技术与装备,2010(3):3-5.WANG J Q,ZHANG J H.Research on the technology and application of robotic roller hemming [J].Modern Manufacturing Technology and Equipment,2010(3):3-5.[6]朱西产,王洪杰.机器人滚边压合工作岛的应用[J].世界制造技术与装备市场,2016(3):67-77.Analysis of the Roll Edge Process of the Robot机器人滚边工艺浅析。
汽车机器人滚边技术概述
MANUFACTURING AND PROCESS | 制造与工艺1 引言汽车的外观造型是顾客选择汽车的一个重要因素，而作为汽车外观件的四门两盖的外观质量非常重要。
四门两盖的内外板连接技术应用好坏在很大程度上决定了四门两盖等汽车外观件的质量。
机器人滚边技术因其产品品质稳定、调试周期较短等优点获得了不少汽车制造企业的首选。
因此汽车机器人滚边技术成为汽车行业广泛关注的一项焦点问题，并围绕其展开了大量的探究。
2 汽车机器人滚边技术概述汽车机器人滚边技术是指通过控制安装在机器人上的滚边工具（滚轮系统），在固定的滚边胎模夹具上，按预先设定的程序和轨迹，沿着已翻边的外板边缘对外板进行多次反复滚压，从而使外板包裹住内板，完成折边压合的一种连接技术。
[1]汽车机器人滚边系统主要包括三大部分：滚边夹具系统、滚轮系统、机器人及其控制系统。
2.1 滚边夹具系统滚边夹具系统由胎膜及定位夹紧部分组成，胎膜采用整体铸造数控加工而成，它的精度直接影响着车门的整体尺寸精度。
定位夹紧部分包括车门外板件的定位夹具及车门内板件的定位夹具。
外板件的定位方式首选孔定位，其次是型面定位，外板件的定位夹紧单元一般与胎模共用一个BASE，而内板件的定位方式一般多采用胎模夹具夹紧。
2.2 滚轮系统滚轮系统是整个系统中结构相对比较简单的部分，由各种不同形状的滚轮组合而成。
由于滚边技术本身的特点，滚边过程一般分为2-4次顺序完成，因此滚轮通常设计有郑亚菲 李奎江 刘莹琦 王楠 王静静郑州工商学院 河南省郑州市 450000摘 要：随着汽车行业竞争的加剧，汽车的外观造型越来越重要。
人们选择汽车的一个非常重要因素就是外观造型，因此，汽车车身外观件的外观质量重要性不必多说。
门盖、翼子板、顶盖及侧围轮罩等零件的内外板连接技术很大程度上决定了零件的外观质量。
机器人滚边技术因为其研发制造周期短，结构简单，占地面积小，易实现柔性生产，包边品质稳定，设备一次性投入小等优点逐步代替了手工包边、压力机模具包边、专机包边等工艺，是汽车车身外观件成形技术的发展方向。
机器人滚边技术入门
一、ABB机器人滚边系统包括以下几个部分（已门线为例）：1.机器人：根据滚边负荷进行机器人选型（如IRB6640系列）2.滚头：机器人运动时完成对开启件的滚边，滚头上的滚轮根据产品的特点而选型3.胎膜：对工件的内外板可靠定位4.定位夹具：将内外板合装后，由其它工位运到此工位。
定位夹具可以保证内外板的位置关系，确保滚边质量5.内外板：开启件的外板与胎膜完全贴合，位置由定位夹具保证二、工艺方法：1.门线一般采用三次滚压成型法，每次压合角度依次为 75°、 45°、 15°、一般第一遍和第二遍滚边是控制工件尺寸的，最后一边15°是控制表面质量的。
也有采用四次滚压成型法的，每次压合角度依次为 90°、75°、 45°、 15°。
2.在局部曲率变化大、形状复杂的部位配以多次滚压法完成滚边压合（如P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8,P9,P10共10点。
一般顺序为P1-P10，若P4-P7有波纹，则应为P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P6,P5,P4,P5,P6,P7,P8,P9,P10）。
3.最后一边滚边由于控制表面质量，所以一般会加Reltool指令:如MoveL Reltool(P10 ，0,0,0), V300 , Z5,Tool\Wobj；它用于调压力。
或MoveL Reltool(P10 ，0,0,0\Rx：=70\Ry：=45\Rz：=15), V300 , Z5,Tool\Wobj；它用于调压力和微调工具角度。
三、机器人滚边过程中常见的缺陷如下：1. 外板上出现明显的波纹2. 角没有完全闭合或角上有小尖尖c3. 局部宽度过大（在检具上可以检测出来）4. 外观质量和尺寸缺陷此上缺陷一般也都是用Reltool指令优化解决滚边调试过程中常见的问题6月23号：优化F49右后门顶角（顶角要求光滑无毛刺）优化此处波浪一般采用往复滚边，看情况适当加大或减小滚边头压力。
机器人包边胎膜设计
李鹏 2014.11.11
8. 附录
以下内容是我见过的部分资料，可以帮助大家理解机器人滚边。有些资料不 方便上传，请谅解。以下资料如有侵犯公司或个人机密，我会及时删除。
8. 附录
8. 附录
8. 附录
1. CATIA中的“创成式外形设计”界面
2. 上面的提取及外插延伸
胎膜本体设计需要三个面修剪成一个闭合的壳体。利用“多重提取”提取 上面（像前后盖左右对称提取一侧即可，生成实体后对称，当然你也可以 提取整个面，注意不要多提取、漏提取）。
用“外插延伸”命令延伸上一步所提取的面，延伸出数模最外轮廓就可，延 伸过程中可能会遇到麻烦，你可以用“接合”“填充”“桥接 ”“多截面曲 面”等命令来处理。最后用“接合”命令把上面接合成一个片体U P01 。
用CATIA设计机器人包边胎膜
1.滚边夹具的设计形式
钢琴式即滚边头走到压头 附近，相应的压头打开， 滚过压头，相应的压头闭 合。就像弹钢琴一样。
李鹏 2014.11.11 端模式即滚边时端摸压在数模上， 滚边结束要去走，结构简单。
首先要知道胎膜设计要符合滚边头的设计和数模的要求，数模法兰边高 度，角度等、滚边头的设计这是滚边的核心技术。目前几大外企对此技术 比较成熟，国内一些企业也在研发，有些企业已经取得了突破。本文只是 介绍如何运用CATIA中的“创成式外形设计”来设计胎膜 本体。针对能够 熟练运用CATIA及有一定汽车白车身焊装夹具设计基础的人群，
进入零件设计模式，用“封闭曲面”命令生成实体。
6. 生成实体
镜像实体。加载数模，仔细检查最外轮廓是 否正确。
7.总结
结束语：到此胎膜本体关键部分已经设计完成，其他像挖孔、加强筋、吸盘、 周围夹紧单元设计等就不在叙述了，这都比较简单了。 值得提醒的是，当在提取数模最外轮廓线时，有的数模有最外轮廓线可直接 提取，没有的可用以下命令提取。当最后切割无法切割时，检查UP01 、SD03面， 所以前期提取 ，扫掠等操作一定要仔细，不然又要重新做，浪费大量时间。 如有疑问可加QQ: 245299746 可以相互交流学习，共同进步。大家共同努 力提高中国装备制造业发展。
基于有限元模拟的门盖机器人滚边工艺设计
摘要：为了避免后期工艺质量、节拍等问题，机器人滚边前期需要对外覆件法兰面开口角度、长度以及特殊工艺位置进行工艺规划设计。
现以某德系合资车型门盖为案例，采用有限元模拟分析与该德系主机厂工艺标准相结合的方法，对机器人滚边工艺设计进行分析，给出了一个可借鉴的完整机器人滚边工艺的解决路径。
关键词：机器人滚边车身外覆件工艺设计中图分类号：U466文献标识码：BDOI ：10.19710/ki.1003-8817.20200151基于有限元模拟的门盖机器人滚边工艺设计王有道1陈世杰2张平2王世明2刘羽2（1.芃佳自动化设备(大连)有限公司，大连116050；2.大连奥托股份有限公司，大连116050）作者简介：王有道（1985—），男，工程师，硕士，研究方向为白车身连接工艺、汽车轻量化。
基金项目：机器人滚边技术在轿车白车身生产线上的应用（SN20172102005）。
1前言随着乘用车研发平台模块化的推广，多车型混线生产成为常态。
对于各车型差异最大的门盖线而言，最关键的问题在于如何实现有限空间内采用较低的成本去实现一定节拍的混线柔性化批量生产。
机器人滚边技术恰恰能够解决以上问题，其工位结构仅需1套滚边胎膜夹具、1台机器人以及安装在机器人上的1组滚边头；其工艺成型平均有效速度可达200～300mm/s 以上(钢件成型速度)；不同车型完全可通过扫码识别后调用不同车型的成型轨迹程序。
机器人滚边成型工艺的研究在国外很早就已经开始[1]，并已经在外国主机厂形成相应的技术标准，而技术供应商如EDAG 等也从滚边头设计到滚边工艺制定形成一套完整的工艺解决方案路径。
相比而言，国内对该工艺研究较晚，2005年张如飞等对机器人滚边运动轨迹进行分析[2]，2007年宋宏伟开始对滚边工艺系统分析介绍[3]，但直至2012年杨竹君才进行偏向工艺成型过程系统性研究[4]。
但目前最大的问题在于国内研究仍偏向于技术理论，而对于和国外主机厂技术对接方面有很大欠缺，国内技术团队难以打破技术壁垒，独立自主地完成合资车应用的滚边工艺项目。
机器人水滴滚边技术的研究和应用探讨
信息化技术应用
机器人水滴滚边技术的研究和应用探讨
温俊贤 广州瑞松北斗汽车装备有限公司 广东 广州 510535
摘 要 在汽车工业生产中，传统的门盖包边方式主要有桌式包边和压力机模压包边，机器人滚边是新型的包边技 术。机器人滚边作为一种新型的包边方式，通过控制机器人操纵滚边工具完成对四门两盖等车身覆盖件的板件包 边。本文就机器人水滴滚边技术的研究和应用展开探讨。 关键词 机器人；滚边；水滴
参考文献 [1] 陈代枝.汽车门盖包边工业级设备选用[J].机械工人,2015,(12):
26-28. [2] 朱久友.机器人滚边成形工艺研究[D].合肥:合肥工业大学,2016. [3] 王健强,张婧慧.机器人滚边技术及应用研究[J].现代制造技术与
装备,2015,(3):3-5. [4] 宋宏伟.机器人滚边技术在汽车制造中的应用[J].机械工人:冷加
4 结束语 机器人滚边系统是一种新的包边技术，柔性比较高、应用范
围比较广，而且在更新车型时重复投资小:机器人滚边调试及门盖 匹配过程中，示教比较简单，能够很容易保证工件外观质量及滚 边质量;另外，机器人滚边系统对场地及地基没有特别要求，搬迁 比较容易，因此目前机器人滚边工艺在国内外被越来越多的公司 推行，以减少设备重复投入、降低成本、提高市场竞争力。
3 折改滚技术难点及解决方案 (1)保证折改滚后，零件轮廓尺寸符合公差要求。解决方
案出发点有两个，理论设计阶段，胎膜和滚轮进行特殊设计考 虑；现场调试和质量优化阶段，滚边参数进行特殊调校。①滚 边胎膜进行特殊设计，轮廓尽可能与外板单件翻边棱线平齐，
甚至略小于外板翻边棱线。在实际设计胎膜过程中，一方面依 据零件数模，另一方面由于实际生产中会出现零件状态发生变 化而数模并未随之更新的情况，因此为了使胎膜状态尽可能贴 近实际零件状态，对零件采用光学扫描方式捕获其实际型面状 态，并采用软件进行拟合得到实际零件轮廓状态，然后采取此 模拟数据修正理论数模数据，从而使得胎模设计更为科学。② 滚轮进行特殊设计，在现场调试时，第一道滚边时滚轮型面尽 可能与翻边底部棱线贴齐。③在现场调试时，第一道滚边时滚 轮型面尽可能与翻边底部棱线贴齐的基础上，增加滚轮压力， 将轮廓棱线尽可能往里推，以保证轮廓不要外扩，达到将零件 外轮廓做小的目的[4]。
基于ABB机器人滚边技术的研究与应用
基于ABB机器人滚边技术的研究与应用近年来，随着制造业的快速发展和自动化生产的广泛应用，机器人技术愈发成熟，特别是ABB机器人在工业领域的应用逐渐普及。
ABB机器人作为全球领先的机器人制造商和工业自动化解决方案提供商，其产品广泛应用于汽车、电子、食品、制药、纺织等各个领域，成为工业生产的得力助手。
其中，滚边技术是ABB机器人应用的一大特色，也是生产过程中重要的环节。
本文将介绍滚边技术的研究和应用。
滚边技术，指的是将材料引导到边缘处，通过轮压等方式将边缘滚整，使边缘呈现出均匀平整的状态。
通俗地说，就是让材料的边缘不再毛毛糙糙、不整齐，保证产品的外观美观和质量标准。
滚边技术在汽车、电子、家电等工业领域中应用广泛，而ABB机器人则是其优秀的实现平台之一。
ABB机器人采用先进的视觉系统，通过自动边缘检测和测量来确定边缘的位置和方向，然后精准地控制机器人的运动轨迹，将材料边缘送入辊道，使之经过机器人的滚压，最终实现边缘整平的目的。
ABB机器人具有非常强大的灵活性和适应性，不仅可以滚整平常用的各种材料，甚至能够应对各种形状的材料。
除了适用于工业生产，滚边技术的应用还扩展到了艺术设计领域。
比如，在制作纸艺品中，用机器人来进行精细滚边，可以使作品更具有立体感和观赏性。
在研究方面，ABB机器人的滚边技术也在不断创新和完善。
随着机器人技术和人工智能的发展，ABB机器人将更加智能化、灵活化，能够适应更加多样化和复杂化的生产环境。
同时，ABB机器人还将更加注重安全和环保，致力于为人们创造更加美好的生产生活环境。
总之，ABB机器人滚边技术的应用赋予了制造业更为高效、精准和智能的生产方式，对于提升工业品质和制造效率具有重要的意义，未来还将有着广阔的应用前景。
机器人水滴滚边技术的研究和应用探讨
机器人水滴滚边技术的研究和应用探讨机器人水滴滚边技术是一种让机器人能够像水滴一样在不平滑的表面上滚动的技术。
这种技术的研究和应用领域广泛，可以应用于室内清洁机器人、救援机器人、工业机器人等不同领域。
本文将从研究和应用两个方面对机器人水滴滚边技术进行探讨。
一、研究方面1.动力学模型的建立机器人水滴滚边技术是一项复杂的运动控制技术，需要建立合理的动力学模型以实现精确的控制。
通过分析机器人在不平滑表面上的运动特性，建立动力学模型可以帮助研究人员更好地理解机器人的滚动行为，从而为控制算法的设计提供依据。
2.力学研究了解机器人在不同表面上的接触力和摩擦力对滚动行为的影响十分关键。
通过力学实验，可以研究机器人在不同表面上的接触力分布和摩擦力变化规律，为机器人的滚动行为建立合理的力学模型。
3.控制算法的设计机器人水滴滚边技术的关键在于实现对机器人的精确控制。
研究人员需要设计合理的控制算法，以确保机器人能够稳定地在不平滑表面上滚动。
可以利用多种控制方法，如PID控制、模糊控制等，结合力学模型和传感器反馈信息，实现对机器人的闭环控制。
4.传感器技术的应用机器人在滚动过程中需要准确地感知周围环境和表面的状态。
传感器技术的应用可以帮助机器人实时获取表面状态信息，并进行相应的控制。
摄像头可以用来识别表面的凹凸状态，激光传感器可以用来检测机器人与表面的距离和角度等，这些信息对机器人的滚动行为具有重要的指导意义。
二、应用探讨1.室内清洁机器人室内清洁机器人需要在不同的地板表面上行走和清扫。
机器人水滴滚边技术可以使机器人能够在不平滑的地板上灵活移动，并更好地清洁角落和边缘。
机器人还可以通过传感器技术感知地板的脏污程度，实现智能清洁。
2.救援机器人救援机器人需要在各种复杂的环境下进行搜索和救援任务。
机器人水滴滚边技术可以使机器人能够在狭窄和崎岖的地形中自由滚动，快速到达目标区域。
在楼梯和隧道等复杂环境中，机器人可以利用水滴滚边技术穿越障碍物，完成搜救任务。
基于ABB机器人滚边技术的研究与应用
基于ABB机器人滚边技术的研究与应用李新凯;王俊俊【摘要】基于众泰汽车厂新型ABB机器人滚边技术的开发,阐述了新型机器人滚边工艺系统由滚边夹具系统、滚轮系统、机器人及其控制系统组成,研究了滚边工艺的电气控制过程,针对生产中常出现的质量缺陷进行分析并提出相应解决措施.%Based on the development of the new ABB robot piping technology in Zotye Auto Factory,the system of the new robot piping system is composed of the roller gripping system,the roller system,the robot and its control system,and the electrical control process of the piping process is studied.The quality defects in production are analyzed and the corresponding measures are put forward.【期刊名称】《制造技术与机床》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】5页(P30-34)【关键词】滚边工艺;机器人;控制系统;质量缺陷【作者】李新凯;王俊俊【作者单位】桂林电子科技大学教学实践部,广西桂林541004;上海德梅柯汽车装配制造有限公司,上海201805【正文语种】中文【中图分类】TH164随着“工业4.0”和“中国制造2025”的开展，国内汽车生产行业也在不断转型升级，传统汽车制造技术越来越难以满足大批量高端产品需求，而PLC控制工业机器人实现快速、稳定、精确的智能化生产已成为汽车行业发展的趋势。
汽车覆盖件(尤其是汽车左/右前车门、左右后车门、发动机罩盖和行李箱罩盖，统称四门两盖)整车车身的主要外观部件，其外观质量和外形轮廓直接影响客户体验。
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1.滚边夹具的设计形式
钢琴式即滚边头走到压头 附近，相应的压头打开， 滚过压头，相应的压头闭 合。就像弹钢琴一样。
李鹏 2014.11.11 端模式即滚边时端摸压在数模上， 滚边结束要去走，结构简单。
首先要知道胎膜设计要符合滚边头的设计和数模的要求，数模法兰边高 度，角度等、滚边头的设计这是滚边的核心技术。目前几大外企对此技术 比较成熟，国内一些企业也在研发，有些企业已经取得了突破。本文只是 介绍如何运用CATIA中的“创成式外形设计”来设计胎膜 本体。针对能够 熟练运用CATIA及有一定汽车白车身焊装夹具设计基础的人群，
1. CATIA中的“创成式外形设计”界面
2. 上面的提取及外插延伸
胎膜本体设计需要三个面修剪成一个闭合的壳体。利用“多重提取”提取 上面（像前后盖左右对称提取一侧即可，生成实体后对称，当然你也可以 提取整个面，注意不要多取的面，延伸出数模最外轮廓就可，延 伸过程中可能会遇到麻烦，你可以用“接合”“填充”“桥接 ”“多截面曲 面”等命令来处理。最后用“接合”命令把上面接合成一个片体U P01 。
扫掠出周围面SD03。
5. 利用“修剪”生成壳体
用“修剪”命令，修剪UP01、DW02、SD03面，最后接合为一个壳体
6. 生成实体
进入零件设计模式，用“封闭曲面”命令生成实体。
6. 生成实体
镜像实体。加载数模，仔细检查最外轮廓是 否正确。
7.总结
结束语：到此胎膜本体关键部分已经设计完成，其他像挖孔、加强筋、吸盘、 周围夹紧单元设计等就不在叙述了，这都比较简单了。 值得提醒的是，当在提取数模最外轮廓线时，有的数模有最外轮廓线可直接 提取，没有的可用以下命令提取。当最后切割无法切割时，检查UP01 、SD03面， 所以前期提取 ，扫掠等操作一定要仔细，不然又要重新做，浪费大量时间。 如有疑问可加QQ: 245299746 可以相互交流学习，共同进步。大家共同努 力提高中国装备制造业发展。
3. 利用“粗略偏移”生成下面
利用“粗略偏移”命令 将 UP1面向下偏移生成下面DW 02。这里偏移了 40mm,即就为胎膜的厚度。
4. 利用“扫掠”生成周围面
利用“提取”命令提取最外轮廓，并提取最外轮廓线， 利用“投影”命令将 最外轮廓线投影到UP1面。再利用“扫掠”扫掠出周围面SD03。
4. 利用“扫掠”生成周围面
李鹏 2014.11.11
8. 附录
以下内容是我见过的部分资料，可以帮助大家理解机器人滚边。有些资料不 方便上传，请谅解。以下资料如有侵犯公司或个人机密，我会及时删除。
8. 附录
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