机器人辊边压合质量优化培训教材
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5.9、之前定义的工具号3； 5.10、运动速度200mm/s；
第20页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.7、 PATH 建立后要进行LOCATION 的属性分配
机器人辊边压合技术
第21页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.8、具体的轨迹属性：运动类型
机器人辊边压合技术
第22页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
※ 针对干涉区域进行仿真，需特别注意R角处辊轮与胎模本体处的干涉。
机器人辊边压合技术
第14页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5、机器人轨迹点的建立：
※干涉仿真通过后就需要进行机器人轨迹建立，之后进行PATH 分配 运动轨迹属性设置 5.1、以一个侧边为例先建立终压合的点
机器人辊边压合技术
第07页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
转化的过程中需要注意CATIA 的格式，对用上图中的J56.IGS，就可以转化成 ROBCAD 的格式 J56.CO进行编辑了。
机器人辊边压合技术
第08页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
2、机器人的TCP的创建
确定机器人的TCP是仿真的基础，蓝色线是作为仿真的基础FRAME，就是说有了这些蓝色的 FRAME是建立TCP 的基础，很方便的进行TCP的设定，位置、方向就可以直接应用了。
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
※ 在实际操作中会发现需要建立更多的TCP ，根据实际需要建立更多的TCP 参考FRAME ※ 白色的就是根据需要建立的 ，这些就是根据实际需要增加的的TCP。
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.2、利用图中的工具选中LOCATION
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.3、绿色的LOCATION 是选中的点
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
机器人辊边压合技术
一、机器人辊边压合技术介绍-----P.1/4
1、压合装备从工作方式上可分为：包边机及油压机上的压合模、机器人辊边压合装备、多源 压合机和简易式压合装备等四大类。压合模需要安装到包边机或油压机上进行压合；机器人辊 边压合需要机器人来参与完成压合；多源压合机独自完成压合；简易式压合需要人手持工具来 参与完成压合。 压合装备中压合模与多源压合机的成形过程均属于周圈大范围同时成形类的装备，以生产 节拍快、质量稳定性好、柔性差为特点，更加适合于年产10万辆以上的大批量生产；机器人辊 边压合装备与简易式压合设备的成形过程均属于局部逐渐成形类的装备，机器人辊边压合装备 以高柔性化、生产节拍较低、质量稳定性较好为特点，更加适合于年产10万辆以下的小批量生 产。 随着汽车市场多品种小批量的生产需求的变化，机器人辊边压合装备占距了非常重要的市 场份额。 2、机器人辊边压合（roller hemming ）是通过装在机器人上的辊轮，以不同角度对外板的翻 边部分进行辊压，使得外板板料进行多次翻边,最终实现外板与内板连接的一种方法。 3 、机器人辊边压合有其不可替代的优越性：调整灵活，滚压包边工艺可针对不同形状零件， 工艺规划相应调整，不再需要特殊的工具，市场响应快，显著降低装备费用和设备维护成本， 其发展前景非常广阔。
压合夹具 气路系统 压合夹具、气路系统、安全区域围栏 程序校准测量头
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
1、数据转换 进行仿真前要进行数据格式装换，将CATIA 的数据转化成ROBCAD所用数据。 在DATA 中选择CAD IMPORT 将数据进行转换。
机器人辊边压合技术
※ 产品上的LOCATION 点最好能在Catia中建立完成，在RobCAD中直接应用，会更为准确。
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
4、干涉检查：
※检查整个压合过程中辊轮压合头与机器人在运动过程中与压合夹具尤其是胎模本体、压料装 置是否有干涉状况，如果有干涉就必须进行设计更改。
产品上LOCATION 点的创建------------------------------------------------------------------------------13
干涉检查--------------------------------------------------------------------------------------------------------14 机器人轨迹点的建立------------------------------------------------------------------------------------15-24 ROBCAD中机器人校正-------------------------------------------------------------------------------- 22-31 机器人辊边压合轨迹精细调试质量控制---------------------------------------------------------------- 32 与PLC 交互信号实现自动--------------------------------------------------------------------------------- 33
机器人辊边压合技术
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二、机器人辊边压合培训基地的构成-----P.1/2
1、压合技术质量优化培训基地建立的目的： 焊装车间机器人辊边压合装备已经29套，质量优化调试能力亟待增强。 由于机器人辊轮技术要求高、调试时间长，无足够时间在生产期间迅速优化及增强调试技 能。该培训基地的目的旨在提高调试人员技能，以适应新产品质量的要求。 2、压合技术质量优化培训基地的构成： 该辊边培训基地主要由压合夹具、辊轮压合头、程序校准测量头、机器人和机器人底座、 电气系统、软件系统、安全系统等组成。 压合夹具主要由底座、胎模本体、压料装置、外板定位装置、内板定位装置组成。 辊轮压合头：21-38D 599 865，为德国进口，是AUDI公司标准系统 。 程序校准测量头：为德国进口，是AUDI公司标准系统 。 机器人型号：KUKA: KR2 210_2 机器人底座：使用焊装车间备件安装 。
5.4、选中后设置角度步长 进行旋转
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.5、根据翻边要求进行复制旋转
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.6、模具一周的点建完后建立PATH 并加入LOCATION
机器人辊边压合技术
一、机器人辊边压合技术介绍-----P.3/4
6、 压合辊轮的种类主要有柱辊、正锥辊、负锥辊、异形辊等。 具体采用哪种辊轮压合要根据产品状态、机器人姿态、压合次数综合考虑。 异形辊一般用于尖角平压合、凸包压合、角部处理等区域。
柱辊
正锥辊
负锥辊
7、辊边压合次数的选取主要取决于板料压合前夹角。 辊边压合对单品外板冲压工艺的通常要求为压合前夹角 <110°,特殊情况下,由于内板放入外板的需求，压合前夹角在 110°与130 °之间也是允许的，但在压合结构上要特殊考虑。 压合前夹角<110 °,通常需要由三次压合来完成，每次折边 的折边角一般为30° ～ 35° 。大的压合前夹角需要四次压合， 具体次数要看实际的压合质量。
电气系统：由气路系统、 机器人控制器VKR C2、便携式图形工作站 、
便携式图形工作站连接站 、高分辨率液晶显示器等组成。 软件系统 ：RobCAD软件版本：5.4及以上。 安全系统：安全区域围栏
机器人辊边压合技术
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二、机器人辊边压合培训基地的构成-----P.2/2
压料装置
辊轮压合头 机器人 胎模本体 机器人底座 外板定位装置 机器人、机器人底座、辊轮压合头 压合夹具组成 安全区域围栏 底座 内板定位装置
机器人辊边压合技术质量优化培训教材
目录
一、机器人辊边压合技术介绍-------------------------------------------------------------------------------01-04 二、机器人辊边压合培训基地的构成--------------------------------------------------------------------- 05-06 三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用-----------------------------------------------------------------07-33 数据转换---------------------------------------------------------------------------------------------------07-08 机器人的TCP的创建------------------------------------------------------------------------------------09-12
尖角平压合
凸包压合
半开角压合
扁平压合
自身压合
全开角压合
尖角平压合（大众常称为日式压合）用于内板较厚或有厚度变化的件，如门板；扁平压合 为最通常类型；凸包压合（大众常称为欧式压合）一般出现在发罩的风窗侧，在汽车碰撞时对 人身伤害比较小；自身压合用于无内板及其他加强件的产品，如门窗口内的上侧压合；半开角 压合一般出现在角部和一些过渡区；全开角压合一般出现在角部，一般单品冲压工艺翻边完成 即可。 机器人辊边压合技术 第02页 共33页
压合步骤 压合前的 翻边状态
预压合1 预压合2
终压合
机器人辊边压合技术
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一、机器人辊边压合技术介绍-----P.4/4
8、 辊边压合力： 辊边压合力实质上是取决于所使用的金属钢板的类型，厚度，和形状，预压合力和终压合力 之间有差别。 常规的钢材质料厚0.6 ～0.7mm：预压合约为500 ～ 700N ，终压合约为1300 ～ 1500N； 常规的钢材质料厚0.7 ～0.8mm：预压合约为700 ～ 1000N ，终压合约为1500 ～ 1600N。 9、辊边压合速度： 机器人最大的运动速度约为1400mm/s，平缓区辊边压合速度约为300mm/s，在边角区域和 有很大方向变化的区域辊边压合速度相对要慢较多。 10、滚线补偿值 机器人辊边压合的过程中，外板的轮廓会发生改变，滚线补偿值通常为0 ～0.3mm，此数值 在外板单品冲压工艺中进行补偿。
※ 进行TCP 设置，设置后就可以在机器人轨迹中应用。
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
※ TCP NO.的设置
Hale Waihona Puke Baidu
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
3、产品上LOCATION 点的创建：
※ 建立LOCATION 的时候一般是建立0°的点及终压合时的点，再根据单件的法兰角度进行 LOCATION 的旋转满足每次预翻边角度不大于35°。
机器人辊边压合技术
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一、机器人辊边压合技术介绍-----P.2/4
4、压合产品中，四门两盖为重要的外观产品和活动部件，发罩与翼子板搭界、前后门和行李 箱与侧围搭界、后背门与侧围和顶盖搭界，匹配后的间隙和型面状况，直接影响着车的外观。 压合总成轮廓精度要求一般为±0.5mm，一汽大众公司的产品也经常为-0.5～0mm或±0.25mm， 具体需要看产品要求和匹配状态；型面的平整度要求一般为（棱线高低差）±0.5mm；型面和轮 廓的一致性及面品质量都要好。 5、压合的形式有如下六种：
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.7、 PATH 建立后要进行LOCATION 的属性分配
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.8、具体的轨迹属性：运动类型
机器人辊边压合技术
第22页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
※ 针对干涉区域进行仿真，需特别注意R角处辊轮与胎模本体处的干涉。
机器人辊边压合技术
第14页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5、机器人轨迹点的建立：
※干涉仿真通过后就需要进行机器人轨迹建立，之后进行PATH 分配 运动轨迹属性设置 5.1、以一个侧边为例先建立终压合的点
机器人辊边压合技术
第07页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
转化的过程中需要注意CATIA 的格式，对用上图中的J56.IGS，就可以转化成 ROBCAD 的格式 J56.CO进行编辑了。
机器人辊边压合技术
第08页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
2、机器人的TCP的创建
确定机器人的TCP是仿真的基础，蓝色线是作为仿真的基础FRAME，就是说有了这些蓝色的 FRAME是建立TCP 的基础，很方便的进行TCP的设定，位置、方向就可以直接应用了。
机器人辊边压合技术
第9页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
※ 在实际操作中会发现需要建立更多的TCP ，根据实际需要建立更多的TCP 参考FRAME ※ 白色的就是根据需要建立的 ，这些就是根据实际需要增加的的TCP。
机器人辊边压合技术
第10页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
第15页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.2、利用图中的工具选中LOCATION
机器人辊边压合技术
第16页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.3、绿色的LOCATION 是选中的点
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
机器人辊边压合技术
一、机器人辊边压合技术介绍-----P.1/4
1、压合装备从工作方式上可分为：包边机及油压机上的压合模、机器人辊边压合装备、多源 压合机和简易式压合装备等四大类。压合模需要安装到包边机或油压机上进行压合；机器人辊 边压合需要机器人来参与完成压合；多源压合机独自完成压合；简易式压合需要人手持工具来 参与完成压合。 压合装备中压合模与多源压合机的成形过程均属于周圈大范围同时成形类的装备，以生产 节拍快、质量稳定性好、柔性差为特点，更加适合于年产10万辆以上的大批量生产；机器人辊 边压合装备与简易式压合设备的成形过程均属于局部逐渐成形类的装备，机器人辊边压合装备 以高柔性化、生产节拍较低、质量稳定性较好为特点，更加适合于年产10万辆以下的小批量生 产。 随着汽车市场多品种小批量的生产需求的变化，机器人辊边压合装备占距了非常重要的市 场份额。 2、机器人辊边压合（roller hemming ）是通过装在机器人上的辊轮，以不同角度对外板的翻 边部分进行辊压，使得外板板料进行多次翻边,最终实现外板与内板连接的一种方法。 3 、机器人辊边压合有其不可替代的优越性：调整灵活，滚压包边工艺可针对不同形状零件， 工艺规划相应调整，不再需要特殊的工具，市场响应快，显著降低装备费用和设备维护成本， 其发展前景非常广阔。
压合夹具 气路系统 压合夹具、气路系统、安全区域围栏 程序校准测量头
机器人辊边压合技术
第06页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
1、数据转换 进行仿真前要进行数据格式装换，将CATIA 的数据转化成ROBCAD所用数据。 在DATA 中选择CAD IMPORT 将数据进行转换。
机器人辊边压合技术
※ 产品上的LOCATION 点最好能在Catia中建立完成，在RobCAD中直接应用，会更为准确。
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
4、干涉检查：
※检查整个压合过程中辊轮压合头与机器人在运动过程中与压合夹具尤其是胎模本体、压料装 置是否有干涉状况，如果有干涉就必须进行设计更改。
产品上LOCATION 点的创建------------------------------------------------------------------------------13
干涉检查--------------------------------------------------------------------------------------------------------14 机器人轨迹点的建立------------------------------------------------------------------------------------15-24 ROBCAD中机器人校正-------------------------------------------------------------------------------- 22-31 机器人辊边压合轨迹精细调试质量控制---------------------------------------------------------------- 32 与PLC 交互信号实现自动--------------------------------------------------------------------------------- 33
机器人辊边压合技术
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二、机器人辊边压合培训基地的构成-----P.1/2
1、压合技术质量优化培训基地建立的目的： 焊装车间机器人辊边压合装备已经29套，质量优化调试能力亟待增强。 由于机器人辊轮技术要求高、调试时间长，无足够时间在生产期间迅速优化及增强调试技 能。该培训基地的目的旨在提高调试人员技能，以适应新产品质量的要求。 2、压合技术质量优化培训基地的构成： 该辊边培训基地主要由压合夹具、辊轮压合头、程序校准测量头、机器人和机器人底座、 电气系统、软件系统、安全系统等组成。 压合夹具主要由底座、胎模本体、压料装置、外板定位装置、内板定位装置组成。 辊轮压合头：21-38D 599 865，为德国进口，是AUDI公司标准系统 。 程序校准测量头：为德国进口，是AUDI公司标准系统 。 机器人型号：KUKA: KR2 210_2 机器人底座：使用焊装车间备件安装 。
5.4、选中后设置角度步长 进行旋转
机器人辊边压合技术
第18页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.5、根据翻边要求进行复制旋转
机器人辊边压合技术
第19页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
5.6、模具一周的点建完后建立PATH 并加入LOCATION
机器人辊边压合技术
一、机器人辊边压合技术介绍-----P.3/4
6、 压合辊轮的种类主要有柱辊、正锥辊、负锥辊、异形辊等。 具体采用哪种辊轮压合要根据产品状态、机器人姿态、压合次数综合考虑。 异形辊一般用于尖角平压合、凸包压合、角部处理等区域。
柱辊
正锥辊
负锥辊
7、辊边压合次数的选取主要取决于板料压合前夹角。 辊边压合对单品外板冲压工艺的通常要求为压合前夹角 <110°,特殊情况下,由于内板放入外板的需求，压合前夹角在 110°与130 °之间也是允许的，但在压合结构上要特殊考虑。 压合前夹角<110 °,通常需要由三次压合来完成，每次折边 的折边角一般为30° ～ 35° 。大的压合前夹角需要四次压合， 具体次数要看实际的压合质量。
电气系统：由气路系统、 机器人控制器VKR C2、便携式图形工作站 、
便携式图形工作站连接站 、高分辨率液晶显示器等组成。 软件系统 ：RobCAD软件版本：5.4及以上。 安全系统：安全区域围栏
机器人辊边压合技术
第05页 共33页
二、机器人辊边压合培训基地的构成-----P.2/2
压料装置
辊轮压合头 机器人 胎模本体 机器人底座 外板定位装置 机器人、机器人底座、辊轮压合头 压合夹具组成 安全区域围栏 底座 内板定位装置
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目录
一、机器人辊边压合技术介绍-------------------------------------------------------------------------------01-04 二、机器人辊边压合培训基地的构成--------------------------------------------------------------------- 05-06 三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用-----------------------------------------------------------------07-33 数据转换---------------------------------------------------------------------------------------------------07-08 机器人的TCP的创建------------------------------------------------------------------------------------09-12
尖角平压合
凸包压合
半开角压合
扁平压合
自身压合
全开角压合
尖角平压合（大众常称为日式压合）用于内板较厚或有厚度变化的件，如门板；扁平压合 为最通常类型；凸包压合（大众常称为欧式压合）一般出现在发罩的风窗侧，在汽车碰撞时对 人身伤害比较小；自身压合用于无内板及其他加强件的产品，如门窗口内的上侧压合；半开角 压合一般出现在角部和一些过渡区；全开角压合一般出现在角部，一般单品冲压工艺翻边完成 即可。 机器人辊边压合技术 第02页 共33页
压合步骤 压合前的 翻边状态
预压合1 预压合2
终压合
机器人辊边压合技术
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一、机器人辊边压合技术介绍-----P.4/4
8、 辊边压合力： 辊边压合力实质上是取决于所使用的金属钢板的类型，厚度，和形状，预压合力和终压合力 之间有差别。 常规的钢材质料厚0.6 ～0.7mm：预压合约为500 ～ 700N ，终压合约为1300 ～ 1500N； 常规的钢材质料厚0.7 ～0.8mm：预压合约为700 ～ 1000N ，终压合约为1500 ～ 1600N。 9、辊边压合速度： 机器人最大的运动速度约为1400mm/s，平缓区辊边压合速度约为300mm/s，在边角区域和 有很大方向变化的区域辊边压合速度相对要慢较多。 10、滚线补偿值 机器人辊边压合的过程中，外板的轮廓会发生改变，滚线补偿值通常为0 ～0.3mm，此数值 在外板单品冲压工艺中进行补偿。
※ 进行TCP 设置，设置后就可以在机器人轨迹中应用。
机器人辊边压合技术
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三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
※ TCP NO.的设置
Hale Waihona Puke Baidu
机器人辊边压合技术
第12页 共33页
三、ROBCAD 在辊边压合技术中的应用
3、产品上LOCATION 点的创建：
※ 建立LOCATION 的时候一般是建立0°的点及终压合时的点，再根据单件的法兰角度进行 LOCATION 的旋转满足每次预翻边角度不大于35°。
机器人辊边压合技术
第01页 共33页
一、机器人辊边压合技术介绍-----P.2/4
4、压合产品中，四门两盖为重要的外观产品和活动部件，发罩与翼子板搭界、前后门和行李 箱与侧围搭界、后背门与侧围和顶盖搭界，匹配后的间隙和型面状况，直接影响着车的外观。 压合总成轮廓精度要求一般为±0.5mm，一汽大众公司的产品也经常为-0.5～0mm或±0.25mm， 具体需要看产品要求和匹配状态；型面的平整度要求一般为（棱线高低差）±0.5mm；型面和轮 廓的一致性及面品质量都要好。 5、压合的形式有如下六种：