一种柔性机器人滚压包边系统的制作方法

本实用新型用于汽车制造白车身焊装技术领域，特别是涉及一种柔性机器人滚压包边系统。

背景技术：

目前，在汽车制造领域，市场竞争激烈，各大汽车厂对于车型生产采取快速多变战略，以争取抢占更多市场份额。因此，也对设备供应商提出了更高要求，多车型，高节拍、高柔性生产。对于汽车覆盖件装配，提供一种柔性机器人滚压包边系统，可适用于多车型柔性生产。

机器人滚压包边技术是近年来产生并得到迅速发展的一项新型技术，具有成型美观、柔性化制造、调试周期短、设备一次性投入小以及维护成本低等特点。现有的机器人滚压系统只能实现单一车型生产，工作效率低。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种柔性机器人滚压包边系统，其可对布局于机器人周围不同车型板件进行滚压包边操作，以实现不同车型柔性生产，以节省节拍，提高工作效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种柔性机器人滚压包边系统，包括滚压机构和若干分布在滚压机构四周的夹紧机构，所述滚压机构包括六轴机器人和设在六轴机器人工作端的滚压工具，所述夹紧机构包括转台和工装夹具，所述转台具有若干夹具安装位，每个夹具安装位上均设有工装夹具，转台转动时可使不同工装夹具处于滚压工位。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述转台包括底座、设在所述底座上的旋转台、可驱动所述旋转台转动的伺服电机和固定设在所述旋转台上的夹具安装架，所述夹具安装架上具有若干夹具安装位。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述夹具安装架上的夹具安装位均匀分布。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，工装夹具包括胎膜，胎膜具有可与待滚边板件匹配贴合的仿形面，胎膜仿形面的边缘轮廓与待滚边板件的边缘轮廓完全匹配，沿所述胎膜边缘设有若干可将外板定位于仿形面上的外板定位夹具以及若干可将内板夹紧于外板上的内板夹紧夹具，所述外板定位夹具包括通过定位支座安装于胎膜上的定位驱动部件以及由所述定位驱动部件驱动以将外板边缘与胎膜边缘匹配贴合的定位块，内板夹紧夹具包括通过夹紧支座安装于胎膜上的夹紧驱动部件以及由所述夹紧驱动部件驱动以将内板夹紧于外板上的压紧块。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述夹紧驱动部件和定位驱动部件均包括气缸、转臂座、通过转轴装在所述转臂座上的转臂以及设在转臂座内且与转轴固定连接的摇杆，所述气缸的活塞杆与摇杆相连，气缸可通过摇杆驱动转轴转动，转轴带动转臂座往复摆动，定位块安装在定位驱动部件的转臂上，压紧块安装在夹紧驱动部件的转臂上。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述胎膜包括边框和若干分布在所述边框内的内肋，边框和内肋形成框架结构，边框的顶部形成仿形面，所述内肋上设有若干可抵住外板的支撑块和可吸住外板的吸盘，所述吸盘通过真空发生器产生负压，并通过电磁阀控制气体通断，使吸盘与外板吸合。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述边框和内肋上设有若干侧孔。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，还包括可编程控制器，所述六轴机器人和转台通过电缆与可编程控制器通信连接，六轴机器人和转台配合工作。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，滚压机构和夹紧机构的外围设置护栏，护栏上设置光栅来防护安全。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用一台六轴机器人，分别对四周的夹紧机构上不同车型的板件进行滚压包边操作，夹紧机构上的工装夹具通过转台进行板件切换，来完成机器人侧滚压包边，另外一侧，同时进行上件，以提高滚边节拍。本实用新型通过上述技术方案可对布局于机器人周围不同车型板件进行滚压包边操作，以实现不同车型柔性生产，以节省节拍，提高工作效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型转台结构示意图；

图3是本实用新型工装夹具结构示意图；

图4是本实用新型工装夹具外板定位夹具结构示意图；

图5是本实用新型工装夹具内板夹紧夹具结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图5，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本实用新型各元件的结构特点，而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 时，是以图1所示的结构为参考描述，但本实用新型的实际使用方向并不局限于此。

本实用新型提供了一种柔性机器人滚压包边系统，用于汽车覆盖件内外板装配（覆盖件包括：车门、发动机盖、行李厢盖、顶盖天窗、翼子板、轮罩），包括滚压机构7和若干分布在滚压机构7四周的夹紧机构8，所述滚压机构7包括六轴机器人71和设在六轴机器人71工作端的滚压工具72，滚压工具72通过法兰盘将连杆（安装有滚轮）与六轴机器人71第六轴连接，实现按程序设定的轨迹进行滚压包边。所述夹紧机构8包括转台81和工装夹具，所述转台81具有若干夹具安装位，每个夹具安装位上均设有工装夹具，转台81转动时可使不同工装夹具处于滚压工位。还包括可编程控制器，可编程控制器设于电柜9内，所述六轴机器人71和转台81通过电缆与可编程控制器通信连接，六轴机器人71和转台81配合工作。滚压机构7和夹紧机构8的外围设置护栏91，护栏91内为滚边工作区域，护栏91上设置光栅来防护安全。

本实用新型采用一台六轴机器人71，通过程序调用分别对四周的夹紧机构8上不同车型的板件进行滚压包边操作，以实现多车型生产。夹紧机构8上的工装夹具通过转台81进行板件切换，来完成机器人侧滚压包边，另外一侧，同时进行上件，以提高滚边节拍。本实用新型通过上述技术方案可对布局于机器人周围不同车型板件进行滚压包边操作，以实现不同车型柔性生产，以节省节拍，提高工作效率。

所述转台81包括底座82、设在所述底座82上的旋转台83、可驱动所述旋转台83转动的伺服电机84和固定设在所述旋转台83上的夹具安装架，所述夹具安装架上具有若干夹具安装位。转台81是通过控制系统对伺服电机84进行旋转量控制，可控制旋转角度及速度，以实现切换。所述夹具安装架上的夹具安装位均匀分布。作为优选，伺服转台上的工装夹具，可对称180度布置2套、也可360度布置4套（每套成90度布置），以实现机器人侧滚边，另外一侧同时进行上件操作，以节省节拍，提高工作效率。

其中，工装夹具包括胎膜1，胎膜1具有可与待滚边板件匹配贴合的仿形面11，胎膜1仿形面11的边缘轮廓与待滚边板件的边缘轮廓完全匹配，精度偏差≤±0.5mm，沿所述胎膜1边缘设有若干可将外板定位于仿形面上的外板定位夹具2以及若干可将内板夹紧于外板上的内板夹紧夹具3，所述外板定位夹具2包括通过定位支座21安装于胎膜1上的定位驱动部件以及由所述定位驱动部件驱动以将外板边缘与胎膜1边缘匹配贴合的定位块22，内板夹紧夹具3包括通过夹紧支座31安装于胎膜1上的夹紧驱动部件以及由所述夹紧驱动部件驱动以将内板夹紧于外板上的压紧块32。

使用时，将待滚边板件中的外板放置于胎膜1的仿形面11上，通过外板定位夹具2完成定位，使其边缘轮廓与胎膜仿形面的边缘轮廓对齐匹配，然后将待滚边板件中的内板放置于外板上，通过内板夹紧夹具3压紧至外板与胎膜1上表面贴合，而后便可进行滚边操作。本实用新型使钣金件定位可靠，实现滚边过程中不窜动，同时大大降低了加工难度，而且使用简便，这对后续调试提供了可靠保障，易调试出高质量板件。

其中，所述夹紧驱动部件和定位驱动部件均包括气缸41、转臂座42、通过转轴43装在所述转臂座42上的转臂44以及设在转臂座42内且与转轴43固定连接的摇杆，所述气缸41的活塞杆与摇杆相连，气缸41可通过摇杆驱动转轴43转动，转轴43带动转臂座42往复摆动，定位块22安装在定位驱动部件的转臂44上，压紧块32安装在夹紧驱动部件的转臂44上，压紧块32在夹紧驱动部件的转臂44上可设置多个，以提供多个压点，转臂44往复摆动时可带动定位块22、压紧块32抬起或落下，实现对于外板的定位以及内板的压紧动作。

所述胎膜1包括具有四条边界的边框12和若干分布在所述边框12内的内肋13，边框12和内肋13形成框架结构，每条边界设置两个外板定位夹具2以形成2个定位点，放件时，取任意2条边界作为定位，放好件后，合闭另外2条边界定位点，从而使板件四边限位。所述边框12和内肋13上设有若干侧孔14，整体结构实现轻量化。边框12的顶部形成仿形面，所述内肋13上设有若干可抵住外板的支撑块5和可吸住外板的吸盘6，支撑块5及吸盘6支撑，防止板件变形，所述吸盘6通过真空发生器产生负压，并通过电磁阀控制气体通断，使吸盘6与外板吸合，从而起到辅助定位板件作用。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。