一种柔性自适应在线滚边胎模的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机械人在线滚边工艺中的胎膜，应用在汽车白车身焊装车间生产线的滚边工位。
【背景技术】
[0002]机器人滚边压合技术，现在已经被广泛应用于轿车白车身关键覆盖部件的包边制造工艺中，主要覆盖部件包含有顶盖天窗、发动机罩盖、行李厢盖、前、后车门、翼子板和轮罩。随着汽车工业的迅猛发展，车型的更新换代加速，各大汽车制造厂家为了缩短产品的开发周期、降低开发成本，广泛采用柔性化生产技术。这样，机器人滚边压合的这项柔性化生产技术成为轿车产品开发首选应用技术。
[0003]目前白车身焊装的滚边工艺所需的设备有:
[0004]a.滚边模及夹具系统
[0005]滚边模及夹具系统由滚边胎模及定位夹紧机构组成，胎模一般采用球墨铸铁整体铸造数控加工而成，表面进行激光淬火，硬度为50?54HRC，其加工表面与车门外板的型面相吻合，它的精度直接影响着车门的整体尺寸精度。定位夹紧机构包括车门外板件的定位夹紧及车门内板件的定位夹紧。外板件的定位及夹紧机构通常跟胎模基座连接在一起，内板件的定位夹紧结构包括摆臂式或机器人抓持式等。
[0006]b.滚轮系统
[0007]滚轮系统是滚边系统中结构相对较简单的部分，由各种不同形状的滚轮组合而成，负责折边和滚边。由于滚边技术本身的特点，滚边过程一般分为2?4次完成，因此滚轮通常设计有90°轮、45°轮、30°轮、成形轮和专用特殊轮，根据产品的不同，滚轮形状尺寸规格也不同。滚轮在滚边过程中需要与门盖钣金件直接接触工作，对其滚轮的硬度要求较高，必须对滚轮进行表面淬火，硬度达到55HRC，以保证滚轮的使用寿命和包边质量。
[0008]c.机器人及其控制系统
[0009]机器人及其控制系统主要用于控制滚轮的运动轨迹，以及机器人与其他相关系统之间通信。滚边过程由机器人抓持滚轮架执行滚边程序，依次完成整个滚边任务。整个程序编制以及调试优化的合理与完善，对车门滚边成形有着至关重要的影响。一套好的滚边程序应能保证车门滚边成形后，角部不出现尖角、堆料和褶皱，直边部分无波浪形变，外板表面无坑/包等质量缺陷，车门滚边整体尺寸精度合格稳定，成形美观。
[0010]滚边系统中，胎模的作用是给待滚边工件提供一个支撑，并保证其轮廓精度。现有的胎模均是铸铁件，意味着在生产制造中，一个胎模只能应用在同一外形的待滚边工件上。并且铸铁胎模的制造成本高，同时，多车型生产线中多个车型胎模使得占地面积增加而不利于生产线的布局和柔性混流生产的工艺要求。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是提供一种适用于不同形状的待滚边工件的滚边胎模。
[0012]为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种柔性自适应在线滚边胎模，其特征在于，包括:
[0013]采用弹性材料制得的油膜，油膜具有中空的腔体，使用时，油膜通过输油管与油泵相通，在输油管上设有油压监测设备，经油泵将油状液态物质持续泵入油膜的腔体内，通过油压监测设备获得的油压达到设定值后，将待滚边工件压在油膜上，使得油膜与待滚边工件的表面紧密贴合，在滚边过程中，油泵将油状液态物质持续泵入油膜的腔体内，使得通过油压监测设备保持在设定值；
[0014]基座，油膜设于基座上，基座或设于地面上，或与滚边系统的机械人固定连接。
[0015]优选地，所述弹性材料为高弹性橡胶。
[0016]优选地，所述待滚边工件在特有压力增压泵的作用下压在所述油膜上。
[0017]本发明的优点在于:突破了传统铸铁胎模一模对一种车件的局限。油模是弹性材料制得制成，可以在恒定压力下根据待滚边车件的形状进行紧密贴合，这样就可以在同一个油模上使用不同种车件，不仅节省了空间，简化了工艺，并且在成本上也远低于传统胎模。由于拥有油压监测装置，可以实时对滚边的压力进行监测，从另一方面也起到了对滚边车件质量监测的作用，这也是传统胎模所不具备的。
【附图说明】
[0018]图1为本发明提供的一种柔性自适应在线滚边胎模用于车身前门时的立体结构示意图；
[0019]图2为本发明提供的一种柔性自适应在线滚边胎模用于车身前门时的侧视图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0021]结合图1及图2，本发明提供的一种柔性自适应在线滚边胎模，包括油模1，油模I采用高弹性橡胶制成，内部可以填充油状液态物质。由于油模I的表面采用高弹性材料并且内部充满油状液态物质，在特有压力增压泵的作用下，其表面能够与待滚边工件表面紧密贴合，并且产生稳定均匀的压强。图1及图2仅为示意图，具体油模形状可以根据现场具体情况改变，包括但不限于图中所示样式。
[0022]本发明还包括基座2，基座2分为落地式与机器人抓持式两种，但其基本作用相同，采用铸铁或其他材料制成，用来与地面或者机器人六轴法兰固定并且连接油模I。在本实施例中，基座2与油模I采用嵌扣式连接。图示仅为示意图，具体基座形状可以根据现场具体情况改变，包括但不限于图中所示样式。
[0023]本发明还包括油泵与油压监测装置:油泵通过输油管与油模I连接，在滚边时提供相应所需的油压，输油管上有油压监测装置，并对可能产生的漏油情况进行报警。
[0024]使用时，油泵根据设计的油压大小来给油模充油，之后，将需滚边的工件用机器人或固定夹具压实在油模I上，如图2所示，带滚边车件(图1及图2中带滚边车件为车身前门3，应注意图示仅为示意图，具体滚边车件由具体工艺要求决定，包含但不限于图示车身前门3)压实在油模I上。之后，带滚头的滚边机器人沿着待滚边区域进行滚边。油压监测装置对油模I内的油压进行实时监测，以保证压力恒定并且无潜在的漏油情况发生。
【主权项】
1.一种柔性自适应在线滚边胎模，其特征在于，包括: 采用弹性材料制得的油膜，油膜具有中空的腔体，使用时，油膜通过输油管与油泵相通，在输油管上设有油压监测设备，经油泵将油状液态物质持续泵入油膜的腔体内，通过油压监测设备获得的油压达到设定值后，将待滚边工件压在油膜上，使得油膜与待滚边工件的表面紧密贴合，在滚边过程中，油泵将油状液态物质持续泵入油膜的腔体内，使得通过油压监测设备保持在设定值； 基座，油膜设于基座上，基座或设于地面上，或与滚边系统的机械人固定连接。2.如权利要求1所述的一种柔性自适应在线滚边胎模，其特征在于，所述弹性材料为尚弹性橡月父。3.如权利要求1所述的一种柔性自适应在线滚边胎模，其特征在于，所述待滚边工件在特有压力增压泵的作用下压在所述油膜上。
【专利摘要】本发明提供了一种柔性自适应在线滚边胎模，其特征在于，包括采用弹性材料制得的油膜、基座、油泵与油压监测装置。本发明的优点在于：突破了传统铸铁胎模一模对一种车件的局限。油模是弹性材料制得制成，可以在恒定压力下根据待滚边车件的形状进行紧密贴合，这样就可以在同一个油模上使用不同种车件，不仅节省了空间，简化了工艺，并且在成本上也远低于传统胎模。由于拥有油压监测装置，可以实时对滚边的压力进行监测，从另一方面也起到了对滚边车件质量监测的作用，这也是传统胎模所不具备的。
【IPC分类】B21D37/10, B21D19/04
【公开号】CN104889214
【申请号】CN201510338608
【发明人】田力
【申请人】柯马(上海)工程有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月17日