1、GB ×××× ××××Q/DPCA神龍汽車有限公司企業標準DPCA F12 0001 2008機器人滾壓包邊Sertissage robotise a la molette20081112 發布內部使用20081112 實施神龍汽車有限公司發 布1簽字編制審核標準化批準龔有兵 GONG Youbing余先祥 YU Xianxiang葛飆 GE Biao郭燕 GUO YanDEPA/DVHL/PPCDEPA/DVHL/PPCDEPA/DVHL/SVH/RENDEPA/DVHL/SVH下列人員參加了本標準編寫和審核：

2、I目次前言 .III標準演變 .IV1范圍 .12規范性引用文件 .13術語和定義 .14包邊的概述 .34.1包邊產品的 DFN .34.2 DFNIE 參數確定的原則 .44.2.1一般的水平包邊（機器人滾壓包邊）.44.2.2水滴包邊（機器人滾壓包邊）.45包邊的各種形式 .56產品滾邊后應滿足的要求 .57滾壓包邊的基本工藝 .58機器人滾壓包邊設備 .68.1機器人滾邊設備的構成 .68.2滾壓頭的技術要求 .78.3胎膜的材料及熱處理 .99滾邊胎膜的返修工藝 .99.1調試過程及正常生產過程中的返修.99.2控制胎膜出現缺陷的方法 .1010滾邊的缺陷及解決方法 .1111其他

3、.1211.1 滾邊設備備件的提供 .1211.2 滾邊設備輔助工具的提供 .12II前言自 B53 項目引進機器人滾壓包邊工藝以來，該工藝方案因其成本低廉、柔性好、調試周期短等特點，逐漸取代傳統包邊技術，廣泛應用于開啟件生產線，根據 DPCA 幾年來機器人滾壓包邊技術運用情況進行總結而形成本標準。本標準于2008 年 11 月 12 日首次發布。本標準自發布之日開始實施。本標準由技術中心整車部車身產品及工藝設計分部提出。本標準由技術中心整車部整車綜合分部標準法規室歸口。本標準由技術中心整車部車身產品及工藝設計分部焊裝工藝室負責解釋。III標準演變版本號日期更改內容OR2008/11/12創建

4、標準IV開啟件包邊機器人液壓包邊1 范圍本標準規定了神龍汽車有限公司焊裝生產準備項目及現生產項目中關于白車身開啟件的包邊技術：機器人滾壓包邊技術的相關規范。本標準用于指導和規范機器人滾壓包邊工藝及設備調試。2 規范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。B130200白車身翻邊連接的驗收標準AS-150包邊工藝PEEO6/ REEO6機器人滾壓包邊設備的功能驗證PSA-FE

5、R-127包邊設備的制造和設計3 術語和定義下列術語和定義適用本標準。3.1 包邊是一種將零件上沖壓產生的上翻邊或下翻邊壓平后，使零件的內、外板連接在一起的裝配工藝（通過折彎），一般用于裝配零件的內、外板（通常是開啟件）。3.2DFN產品數字化定義。3.3 DFNIE沖壓工業化數字化定義。13.4 包邊角度包邊前，翻邊部分與零件形成的角度，如圖1中的A。3.5 包邊高度待翻邊部分的高度，一般的包邊工藝對應的標準高度為8mm 。3.6 折彎半徑鋼板經沖壓折彎成型時，自然形成的園角，分內圓弧和外圓弧，見圖1。外DFNIE圓弧半徑(STR)R2Ah :翻hauteur邊高度 de bordDFNIE

6、STR （PPC ）Rayon折彎半徑deR1tombage圖 13.7 包邊厚度完成翻邊后，幾層鋼板疊加的厚度及涂膠厚度之和（見圖2 ）：E3 = 2× E1 E2（ 2×E1+ E2 ）× 6% C1 00 .2對于有玻璃球的膠：C1=150 m +0/ -50 m3.8 包卷值：翻邊后，外輪廓的垂直切面偏離定義DFNIE 的值，見圖2 。2包Rayon邊半徑 de=E3/2sertissage = E3/2包卷值EnroulementE2E3DFNE1圖 23.9 機器人滾邊以機器人為載體，通過機器人滾壓頭上的滾輪在金屬薄板邊上以不同的角度移動而使薄板邊發生

7、彎曲，以達到所期望的包邊角度。3.10滾壓頭裝在機器人第六軸上，直接施力在零件上的標準工裝。3.11 滾輪裝在滾壓頭上，以滾動的方式對零件實施滾壓的工具。4包邊的概述4.1包邊產品的 DFN由 PPC/ESO 提供的 DFN 應是總成零件的DFN ，包括如下數據（如圖3所示）： 包邊零件的翻邊圓角半徑； 包邊區和非包邊區的過度區；功能的限制（周邊，厚度，鋼板 ）。3如包邊工藝需遵守特殊功能，則由ESO 確定 DFN造型半徑（ ESO ）外板 DFN （ ESO ）內板 DFN （ESO ）1.5mm+ 料厚除特殊情況外，周邊理論間隙1.5mm圖 34.2 DFNIE參數確定的原則一般的水平包邊

8、（機器人滾壓包邊）1：R1= 0.4 mm 0.8mm，當鋼板厚度為 0.7mm 時， R2 =1.1 mm 1.5mm 。2：翻邊的高度標準要求為8mm ，在開啟件轉角或拐角處出， 根據實際情況定， 但最小不得小于 3mm 。3 ：包卷值為0.1 mm 0.2mm。4 ：包邊角度可以達到180 度。水滴包邊（機器人滾壓包邊）1 ：R1= 1.8mm ，當鋼板厚度為0.7mm 時， R2 =2.5mm 。2 ：翻邊的高度標準要求為13mm ，最小不得小于11mm ，否則無法實現水滴包邊。3 ：包卷值為0 mm 0.2mm。4 ：包邊角度一般為90 度，見圖 4 。工作方13mm向圖 4根據這些

9、數據，PPC 的不同專業將確定包邊前翻邊的幾何尺寸，以保證：4沖壓工藝翻邊的可行性。內外板的合裝的可行性。包邊工藝性。密封膠的涂敷。這些內容具體體現在PPP （沖壓零件圖） ，它包含了DFNIE 的全部信息。5 包邊的各種形式標準 B13 0200 中定義了各種包邊的形式：水平包邊，不完全包邊，水滴包邊，打開包邊，車門下部的開式包邊，預包邊，反嵌入式包邊。具體定義及形式可參見該標準。6 產品滾邊后應滿足的要求6.1 功能尺寸：滾邊后應確保油漆的功能。6.2 厚度：符合產品對對各種包邊形式的厚度定義及裝配的要求。6.3 外觀：符合 QCP 對產品的各種缺陷的扣分要求。6.4 間隙和面差：符合PP

10、C/QOP 專業對開啟件裝配后相對與車身的間隙和面差的規定。7滾壓包邊的基本工藝對于翻邊角度為90°的開啟件 ,采用三次滾邊成型即可，此時要求鋼板的厚度為0.8mm 左右。第一次滾成 60°，第二次滾成30°，第三次壓平，見圖5 。圖 5當翻邊角度為105°時，通常仍采用三次滾邊。但當翻邊角度為120°時，采用三次滾邊易產生波紋，所以一般采用四次滾邊的工藝。5對于角部的包邊工藝，最終角度根據經驗，一般是30°到 40°不等，這取決于包邊高度和產品的其他參數。每次滾邊時滾邊的方向與上一次方向相反，以避免產生大的波紋。滾邊從一個

11、角開始逐漸展開于下一角的前面完成，見圖 6 。第三次滾邊路徑第一次滾邊路徑第二次滾邊路徑圖 68 機器人滾壓包邊設備8.1 機器人滾邊設備的構成不同的汽車廠家使用的滾壓包邊技術不盡相同，但其基本原理均一樣，即以機器人為載體，在機器人的第六軸上安裝滾壓頭，用滾壓頭對開啟件實施滾邊。滾壓包邊機器人的工藝結構，見圖7。圖 7對各部件的描述如下：回轉工作臺：固定在地面，與胎膜連接，可以帶動胎膜旋轉，當機器人手臂不能伸到遠離機器人一側時，回轉工作臺可以將工件旋轉到機器人的內側，完成滾邊。如果機器人對開啟件一次可以6完成滾邊，則不需要此部件。胎模：對開啟件的內板和外板可靠定位。胎膜型面將根據沖壓的數字化定

12、義（ DFNIE ）加工成型。成型器：將內板和外板合裝后，從其他工位搬運到此工位。并能夠確定內外板的位置關系，是保證滾邊質量的重要部件。外板：開啟件的外板與胎膜完全貼合。內板：內板的定位和抓舉由成型器完成。滾壓頭：有兩種類型的滾壓頭，屬于通用部件。根據需要選擇一種或兩種安裝在機器人上，機器人運動時，完成對開啟件的包邊。滾壓頭上的滾輪可以根據產品的特點而設計。機器人：根據滾邊負荷對機器人選型。8.2 滾壓頭的技術要求滾壓頭沒有特殊的技術要求，只要能夠產品的包邊的特點進行合理地選擇即可。目前在我公司使用的三家供應商的滾壓頭均不相同，但運用效果均達到要求。1 ： ABB 的滾壓頭分兩種（圖8 ）：圖

13、 8.a 為受壓滾壓頭，圖8.b 為受拉壓的滾壓頭，。ab圖 8不論產品和滾邊部位如何變化，滾壓頭的主體是一樣的，不同的是滾輪需要重新設計。2 ： EDAG 的滾壓頭EDAG 的滾壓頭分兩種：手動控制機器人位置的滾壓頭和自動控制機器人位置的滾壓頭，見圖9。7圖 9另一種可進行180 度翻邊的滾壓頭，主要用于頂蓋的翻邊，見圖10。圖 103 ：CFER 的滾壓頭類似 EDAG 的滾壓頭，沒有特殊的結構和功能。4 ：COMAU 的滾壓頭一般產品的滾邊所用的滾壓頭基本類似。有一種用于預包角的滾壓頭，見圖11 。目前，在DPCA未使用，但在其他汽車廠家已經開始運用。8圖 118.3 胎膜的材料及熱處理

14、機器人滾邊技術是近幾年發展起來的新的開啟件包邊技術，對于滾邊胎膜材料的標準正在制定中，在歐洲，最初的滾邊胎膜材料源用了傳統機械包邊的材料鑄鋼材料50CD4 （法國材料牌號） ，在 DPCA 首次使用機器人包邊技術的車型如B53 ， T11/T21 開啟件中也使用了該材料。隨著該技術的國產化，在后續的車型中使用了國產化的機器人滾邊技術，隨之，胎摸的材料也發生了演變，目前在國內汽車廠家廣泛采用鑄鐵材料GGG70L （德國材料牌號） ，相當于國產材料QT700-18 。同時，法國也在制定新的機器人滾邊胎膜的材料，在新的規范中使用了材料FCS700-2 ，等同于中國材料QT700-18 。對比鑄鋼材料

15、的返修，鑄鐵材料的返修工藝要求更加嚴格，返修的時間也長。通過多個項目的實踐，及材料熱處理后的晶向分析，證實了GGG70L材料的表面硬度、機械強度及機械拉應力均符合要求。因此，除了使用50CD4 外 , 也可以使用GGG70L或等同材料。GGG70L ：熱處理：表面采用激光淬火或高頻淬火均可，淬火表面深度0.8mm 。硬度要求：工作區域周邊20mmHRC48HRC52，非工作區域HRC24HRC28。9 滾邊胎膜的返修工藝9.1調試過程及正常生產過程中的返修GGG70L鑄造胎膜的返修工藝見表1。9表 1返修工藝使用焊絲日亞 HM-5R焊道要求無氣孔、裂紋硬度補焊厚度在2mm 以上時，硬度大于45

16、HRC使用要點1、 設備：氬弧焊機2、 電流：直流70A 左右3、 補焊前將母材表面擦干凈。如果母材表面要修補裂紋，需先將裂紋打掉。焊接時一定要控制電流， 如果補焊區域在邊界棱角處， 盡量避免把棱角熔掉。對于各焊道敲擊去應力。4、 禁止使用大電流，使應力釋放不夠，在熱影響區產生裂紋。5、 一般不需要預熱，冬天可200 300 度預熱對防止裂紋有效。返修的步驟：1：用記號筆對要修補的部分進行標記，然后用激光測量儀進行采點，記錄下原始 DFN 數據（圖 12.a ）。2：對標記出的區域用打磨機，至少3mm 深以上（圖 12.b ）。3 ：補焊：在進行每次焊接（從下至上）完成后，用錘子敲打直道應力釋

17、放，然后繼續往上堆焊，每次都進行捶打，直至與上平面平起為止。按照此方法，完成第二次，第三次，直至完成所有的補焊（圖 12.c ）。4 ：打磨焊接區域，邊打磨邊測量，直至到原始記錄的數據。5 ：用便攜式硬度計測量硬度。6 ：如果不合格，繼續返修，直至合格（圖12.d ）。a)b)c)d)圖 129.2控制胎膜出現缺陷的方法對于采用GGG70L鑄造的胎膜，如果我們從源頭開始控制，最終的結果應該是滿足各項要求的，并10且可以避免前期工作不到位而產生的缺陷。1 ：從結構設計上進行控制，避免出現尖角和結構壁薄的現象。2 ：對鑄造廠家進行控制，選用實力強的廠家。3 ：鑄造完成后，對其進行探傷檢測，確定鑄件

18、是否存在問題。4 ：熱處理完成后，再對其進行探傷檢測，確定熱處理是否導致了缺陷的產生。10 滾邊的缺陷及解決方法在機器人滾邊的過程中會產生各種缺陷，我們應分析缺陷的類型，并針對不同類型缺陷找出解決問題的辦法，以下是現場經驗的總結，但不限于下述缺陷。缺陷 1：包邊后未完全閉和，在內板和外板之間存在縫隙。1) 注意這種情況，它有可能不經意間就掩蓋了內板和外板不平行的問題2) 檢查第一道滾邊是否已經壓得足夠有力，直線區域的包邊角度不應太大。3) 檢查確認比例閥的運行情況是否正常。缺陷 2：外板上出現很明顯的波紋1) 確認內板上是否有波紋。2)檢查翻邊的高度H是否合格。規范要求直線段小于9mm 。大圓弧 50mm R 200mm ，H值等于 6mm 。對于尖角 H值等于 4mm 。3) 檢查滾壓頭的軸是否彎曲。4) 檢查第一次