【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车生产制造，具体涉及一种用于汽车白车身的滚边工具及其滚边方法。
技术介绍
1、滚边工具是一种用于成型汽车白车身包边结构的装置。现有技术中，滚边工艺包括预滚边加工及终滚边加工，且每道滚边加工过程涉及的滚轮及相关结构以独立工作的方式，依次完成滚边加工，不可避免地存在加工工序较多、生产节拍较长和生产效率较低的问题。滚边工具在结构上依靠气缸、气囊、弹簧等缓冲结构，使滚轮与板件柔性接触，实现预滚边加工或终滚边加工，该结构下，滚轮的高度不可灵活调控，不同工序间可能需要机器人抓件切换不同夹具并频繁重新定位，可能直接对产品质量产生不利影响；同时，切换夹具及重新定位均会导致滚边工艺更为繁琐，进一步拉长生产节拍，降低生产效率。此外，现有技术中，滚边工艺需要的机器人及夹具数量较多，还会导致设备成本高及设备占用空间大的问题。
2、通过现有技术检索，存在以下已知的技术方案：
3、现有技术1：
4、申请号：cn201922482417.7，申请日：2019.12.31，公开（公告）日：2020.09.25。
5、现有技术1公开了一种汽车侧围轮罩的滚边机构，包括侧围拼台、胎膜组件、滚头组件和连接组件，所述侧围拼台包括底板，所述胎膜组件包括胎膜和用于夹紧侧围轮罩的轮罩夹具，所述胎膜固定在所述底板上，所述轮罩夹具安装在所述胎膜上，所述滚头组件包括滚轮件，所述连接组件的一端用于与机器人连接，所述连接组件的另一端与滚头组件连接。在本技术的技术方案中，侧围轮罩的滚边与侧围总成的焊接可在一个工位完成，无需再
6、现有技术2：
7、申请号：cn202120308515.3，申请日：2021.02.03，公开（公告）日：2021.11.30。
8、现有技术2涉及一种机器人滚边工具，包括滚轮组件及用于给滚轮组件提供支撑及弹力的滚边导向支撑机构，所述滚轮组件包括滚轮座及设置在滚轮座上的滚边轮，所述滚边导向支撑机构包括套筒、设于套筒内且可沿套筒轴向动作的滚边轴及设置在滚边轴与套筒顶部的滚边座之间的弹性预压结构，所述弹性预压结构包括导轴及弹簧，所述导轴与所述滚边轴螺纹连接，所述弹簧设置在滚边轴与所述导轴的端头之间，所述滚轮座与所述滚边轴的下端连接。本技术结构简单紧凑，体积小，留给机器人调整姿态的操作空间大，预压结构可以调节控制弹簧的初始压力，保证了滚边工具在滚边时的滚边压力，从而保证冲压件的滚边质量及滚边效果。
9、通过以上的检索发现，以上技术方案没有影响本专利技术的新颖性；并且以上现有技术的相互组合没有破坏本专利技术的创造性。
技术实现思路
1、本专利技术正是为了避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种三轮滚边工具及其滚边方法。
2、本专利技术为解决技术问题采用如下技术方案：一种三轮滚边工具，用于成型胎膜滚边，包括作为滚边工具机架的设备安装座，所述设备安装座通过其顶端设置的机器人连接座与机器人安装连接；
3、还设有第一滚轮机构、第三滚轮机构、第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮；
4、所述设备安装座处于立姿时，所述第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮沿滚边路径依次设置，且三者的工作面与水平面的夹角递增；所述第一滚轮和第二滚轮的回转轴轴线与胎膜切线向水平面投影形成的夹角不超过15°；
5、所述第一滚轮与安装固定至所述设备安装座上的第一滚轮机构的输出端转动安装连接，两者间形成支持所述第一滚轮绕自身轴线转动的转动副，所述第一滚轮机构的输出端输出驱动所述第一滚轮沿竖直向上升或下降的运动；
6、所述第二滚轮转动安装至所述设备安装座底端，两者间形成支持所述第二滚轮绕自身轴线转动的转动副；
7、所述第三滚轮与安装固定至所述设备安装座上的第三滚轮机构的输出端转动安装连接，两者间形成支持所述第三滚轮绕自身轴线转动的转动副，所述第三滚轮机构的输出端输出驱动所述第三滚轮绕偏离自身轴线的竖直回转转轴公转的运动。
8、进一步的，所述第一滚轮调节机构包括第一滚轮电缸和活动臂；
9、所述第一滚轮电缸安装固定至所述设备安装座上，其输出端与所述活动臂的前端安装连接，所述活动臂的末端作为所述第一滚轮调节机构的输出端，与所述第一滚轮转动安装连接。
10、进一步的，所述第一滚轮调节机构还设有连接块和压力传感器；
11、所述第一滚轮电缸的输出端通过连接块与所述活动臂的前端安装连接，所述连接块与所述第一滚轮电缸的输出端安装固定，并嵌设至所述所述活动臂的前端内；所述连接块与所述活动臂的连接处设有压力传感器。
12、进一步的，所述活动臂和所述设备安装座中任一上设有第一滚轮滑块，另一上相应开设第一滚轮滑轨，所述第一滚轮滑块和所述第一滚轮滑轨滑动配合连接，使所述活动臂与所述设备安装座之间形成支持两者沿竖直向相对滑动的线性滑动副。
13、进一步的，所述第三滚轮机构还包括伺服电机和回转臂；
14、所述伺服电机安装固定至所述设备安装座上，其输出端与所述回转臂的前端安装连接，所述回转臂的末端作为所述第三滚轮机构的输出端，与所述第三滚轮转动安装连接。
15、进一步的，所述第三滚轮机构还包括设于所述伺服电机和回转臂之间的联轴器和扭矩传感器；
16、所述伺服电机的输出端通过所述联轴器与所述扭矩传感器的输入端连接固定，所述扭矩传感器的输出端通过所述联轴器与所述回转臂的前端连接固定。
17、进一步的，所述第三滚轮机构还包括分度尺；
18、所述分度尺位于所述回转臂末端位置，安装固定至所述设备安装座上，用于标度所述回转臂的公转角度。
19、一种三轮滚边工具的滚边方法，用于控制上述三轮滚边工具进行汽车白车身的包边成型，包括以下步骤：
20、第一步，离线轨迹数据生成
21、以第二滚轮作为基准位置，根据待滚边板件的数模，采用机器人离线仿真技术，输出滚边方法中所述第二滚轮的离线轨迹数据及节点信息；
22、第二步，初始节点校准
23、1）机器人动作，带动作为其末端机构的三轮滚边工具移动靠近待滚边板件的胎膜，使基准位置与离线轨迹的初始节点重合；
24、2）工作人员观察所述第二滚轮的工作状态，利用机器人的六轴自由度，调整所述第二滚轮的位置，使所述第二滚轮的工作面接触待滚边板件的翻边，并同时保证第二滚轮的工作面完全覆盖翻边，并有不少于1mm的部分伸出至翻边边缘外侧；
25、此时，工作人员手动滚动所述第二滚轮时，应感受到所述第二滚轮与翻边间存在滑动摩擦力；
26、3）保持第二滚轮工作面与翻边的接触状态，利用第一滚轮电缸驱动下第一滚轮的线性运动、伺服电机驱动下第三滚轮的公转转动以及机器人六轴自由度的协同动作下三轮滚边工具绕所述第二滚轮转轴的整体转动调节所述第一滚轮和第三滚轮的位置，使所述第一滚轮和所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三轮滚边工具，用于板件的滚边成型，包括作为滚边工具机架的设备安装座（1），所述设备安装座（1）通过其顶端设置的机器人连接座（2）与机器人安装连接，其特征在于：还设有第一滚轮机构（3）、第三滚轮机构（4）、第一滚轮（5）、第二滚轮（6）和第三滚轮（7）；
2.根据权利要求1所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述第一滚轮调节机构（3）包括第一滚轮电缸（31）和活动臂（33）；
3.根据权利要求2所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述第一滚轮调节机构（3）还设有连接块（32）和压力传感器；
4.根据权利要求2或3所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述活动臂（33）和所述设备安装座（1）中任一上设有第一滚轮滑块，另一上相应开设第一滚轮滑轨，所述第一滚轮滑块和所述第一滚轮滑轨滑动配合连接，使所述活动臂（33）与所述设备安装座（1）之间形成支持两者沿竖直向相对滑动的线性滑动副。
5.根据权利要求1所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述第三滚轮机构（4）还包括伺服电机（41）和回转臂（42）；
6.根据权利要求5所述的
7.根据权利要求5或6所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述第三滚轮机构（4）还包括分度尺（43）；
8.一种三轮滚边工具的滚边方法，用于控制如权利要求1~3中任一项所述的三轮滚边工具进行汽车白车身的包边成型，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种三轮滚边工具的滚边方法，其特征在于：按第四步的方法进行工件翻边的一次滚边成型时，若实时监测获得的所述第一滚轮电缸（31）输出的力的大小及所述伺服电机（41）输出的扭矩大小与第二步或第三步中获得的第一滚轮电缸（31）输出的力的大小及所述伺服电机（41）输出的扭矩大小差值超过预设的许用值，所述滚边工具停机。
10.根据权利要求8所述的一种三轮滚边工具的滚边方法，其特征在于：第二步和第三步中，程序记录各项参数时，工作人员通过分度尺（43）相应记录回转臂（42）的回转角度。
...【技术特征摘要】
1.一种三轮滚边工具，用于板件的滚边成型，包括作为滚边工具机架的设备安装座（1），所述设备安装座（1）通过其顶端设置的机器人连接座（2）与机器人安装连接，其特征在于：还设有第一滚轮机构（3）、第三滚轮机构（4）、第一滚轮（5）、第二滚轮（6）和第三滚轮（7）；
2.根据权利要求1所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述第一滚轮调节机构（3）包括第一滚轮电缸（31）和活动臂（33）；
3.根据权利要求2所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述第一滚轮调节机构（3）还设有连接块（32）和压力传感器；
4.根据权利要求2或3所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述活动臂（33）和所述设备安装座（1）中任一上设有第一滚轮滑块，另一上相应开设第一滚轮滑轨，所述第一滚轮滑块和所述第一滚轮滑轨滑动配合连接，使所述活动臂（33）与所述设备安装座（1）之间形成支持两者沿竖直向相对滑动的线性滑动副。
5.根据权利要求1所述的一种三轮滚边工具，其特征在于：所述第三滚轮机构（4）还包括伺服电机（41）和回转臂（42）...
【专利技术属性】
技术研发人员：林巨广，贺向军，尹逍遥，肖贺朋，王世峰，
申请(专利权)人：安徽巨一科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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