如 图 ３所 示 。
门盖 线是 白车 身 焊装 线 中相对 独 立 的单元 ， 门盖 线 主 要 由 内外 板 的分 总成 焊 合 、 内外 板 包 边 、 胶 、 标 、 焊 涂 打 补
等组 成 。 内外 板 包 边 是 整个 门盖 线 中 的关 键 技 术 ， 边 的 包
质 量 直 接 影 响 到 车 身 的装 配 精 度 和 和 外 观 质 量 。机 器 人 滚 边 主 要 应 用 于 汽车 的车 门 、 动 机 舱 盖 、 李 箱 盖 或 尾 发 行 门 ， 外 翼 子 板 、 盖 天 窗 、 毂 及 Ｃ柱 也 逐 渐 采 用 机 器 另 顶 轮
设 计 与 研 究
３
机 器 人 滚 边 技 术 及 应 用 研 究
王健 强 张 婧 慧
（ 合肥 工 业 大 学 机 械 与 汽 车工 程 学 院 ， 合肥 ２ ０ ０ ３ ０ ９）
摘 要 ： 文章 介 绍 了机 器人 柔性 滚 边 系统 规 划 方 案 的 实现 ， 分析 滚边 工 艺及 主要 滚 边 设 备 ， 重研 究 实 际 着 应 用 中 出现 的滚 边 质 量缺 陷 ， 运 用 上 述技 术 和 理论 提 出可行 性解 决 措施 ， 果证 明该 方 案具 有 明显 的 实际应 并 结
包 边 ， 步 终 包 边 ， 图 ２所 示 。 一 如
（ ） 滴 式 包 边 ： 于前 舱 盖 的 后 部 轮廓 包 边 ， 方 ２水 用 此 式 不 仅 外 观美 观 ， 重 要 的 是 安 全 因 素 ， 足 车 身 外 表 面 更 满 凸 出零 件 的 圆 角半 径 不 得 小 于 ２５ ．ｍｍ 的规 定 ， 旨在 保 护 行 人 和 乘 客 。水滴 包 边 分 四步 ： 三步 预 包边 ， 一步 终 包边 ，
后 门包 边 的 单个 机器 人 工 作 站 ， 过 此 应 用 实 例 来 阐 述 、 通 分 析 和解 决 问题 。
２ 机 器 人 滚 边 工 艺
楔 边 式 包边 和 特 殊包 边 。此 次研 究 仅 包 括前 两 种 。 （ ） 通 式 包 边 ： 于 车 门 与 发 舱 ， 合 分 析 板 件 材 １普 用 综 料、 翻边 长 度 、 生产 节 拍 等 因 素 ， 边 步骤 分 三步 ： 步 预 包 两
专机 定制 专机设 设 备 相 对 夹 具 和 折 边 机 包边 备 简单 ， 稳定 维护相对 较小 较大 共 体 ， 操作 面积 柔 性差 性弱 ， Ｊ 、
，
机 器 人滚 边 形 式有 四种 ：普通 式 包 边 、水 滴 式包 边 、
本 研 究 对 象 针 对 的是 国 内某 汽 车 厂 家Байду номын сангаас对 四 门两 盖 进 行 滚边 的柔 性 自动 化 岛 ，本 文 主要 涉 及 其 中针 对 发 仓 和
小及 维 护 成 本 低 、 业 面 积 小 等 显 著 特 点 ， 国 内外 各 大 作 在 轿 车制 造 厂 中 已逐 步得 到运 用 ， 其是 在 欧 美 国 家 。随着 尤
汽 车 市场 竞 争 的愈 演 愈 烈 ，车 型更 新 日新 月 异 ，以低 成 本、 高速 度 、 质 量 的更 新 车 型 是 当今 汽 车 发 展 的 趋 势 ， 高
用价 值 。
关 键 词 ： 器 人 滚 边 缺 陷 分 析 机
１ 引 言
２１ 工 作 站 布局 ．
机 器 人 滚边 是 一 种 连接 汽 车 外板 和 内板 的 加工 方 法 ，
具 有 成 型 美 观 、 性 化 制 造 、 产 率 高 、 备 一 次 性 投 入 柔 生 设
人 滚 边 。 旨在提 高零 件 的外 观 ， 证 外 表 面 光 整 平 滑 ， 保 没
有压痕 、 陷、 凹 凸包 等 缺 陷 ， 同时 增 加 整 体 强 度 和 刚 性 ， 保 证 装 配 时 的整 体 外 观 和密 封 性 能 。
表 １ 各 种 包 边 形 式 优 缺 点 比 较
包边形 式 柔性化程度 质量稳 定性 维护成本 噪声 占地 面积
栅
图 １ 机器 人 滚 边 工作 站 Ｌ ｙｕ ａ ｏ ｔ图
机器人 机器 人适应 设 备简单 ， 器 人 系 统 正 机
以机器人为 中 多种车 型 ， 机 器 人 系 常操 作 ， 护简 较小 心 ， 维 胎模 和夹具 ． 滚边 柔性高 统稳定 单 在 四周 分布 ， 作 维护成本低 业面积较小
机 器人 滚 压 包 边 技 术 正 是 适 应 这 种 潮 流 ，是 今 后 白车 身
四 门两 盖 及翼 子 板 成 形技 术 的发展 方 向 。 机 器 人 滚 边 与 传 统 的 门 盖 包 边 方 式 — — 压 机 包 边 和 专 机 包 边 相 比 ， 缺 点 如 表 １所 示 ： 优
２２ 滚 边 形 式 ．
压机 专用 的折边 设 备 机 构 专用 液压 机 ， 复
专 用 的 模 具 配
模 具 和 压 复 杂 ， 机 杂 、 不 稳 定 ， 压 需 较 大 置 专 用 的 液 压 包边 机 要 定期维 护 ， 成
，
柔性差 稳定性弱 本高
机， 作业 面积大
， 。
滚 边 工 作 站 布 局 如 图 １所 示 ， 要 由机 器 人 、 边 工 主 滚 具 、 边 胎 模 夹 具 、 动 架 台及 工 具 快 换 装 置 等 构 成 。此 滚 转 工 作 站 完 成 对 发 动 机 舱 和 后 门外 缘 的包 边 ，采用 水 平 回 转 式 工 作 。工 艺 流程 为 ， 机 器人 对 车 门进 行 滚 边 时 ， 当 工 人 对 发 舱下 件 并 上 件 ， 门 滚 边完 成后 ， 器 人 切 换 滚边 车 机 工具 ， 同时 转 台转 动 ， 器 人 继 续 对 发 舱 进 行 滚 边 ， 时 机 同 工 人 对 车 门下 件 并 上件 。此 布局 结 构 紧凑 ， 产 率 高 。 生