第53卷第10期卢鹏等：铝合金滚边参数对机器人滚边波浪系数的影响

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滚轮

外板内板

值越大则表征翻边第i点处的波浪起皱越严重。

TCP－RTP值

翻边高度

外板圆角半径

压板

内、外板间距

（a）翻边区折弯区小变形区（b）图1滚边模型

胎膜

S=1n

軈|Σ|h-h

i=1

i

n

（2）

軈—式中：hi———测试点到胎膜的距离；h——翻边边軈|———两者差的绝缘轮廓到胎膜的平均距离；|hi-h

对值，表示测试点偏离平均值的大小；S———n个试点偏离平均值的大小的平均值，用来衡量板件波浪情况的数字量波浪系数。S值越小说明板件越平整。文章选取被滚铝合金板件上10个点P1～

P10，如图2，对求取的波浪系数进行对比分析。

2滚轮大小对铝合金滚边波浪系数的影

响及敏感性分析

为了突出滚轮大小的影响，在模型参数确定中，只改变滚轮半径的大小，其他条件都不改变，如表1所示，从而来分析滚轮大小对滚边波浪系数的影响。仿真计算结果如表2所示。

表1滚轮半径及其它参数设置／mm

Fig.1Modeloftherollerhemming

（a）滚边模型

（b）网格模型

2所示，由于翻边的边缘处波浪起皱程度最为严

重,因此在翻边的边缘在YZ平面投影上均匀地取n个点,测量这n个点距离胎模的距离h,则将h值的变化幅度S定义为波浪系数。S值的大小即能

够真实地反映翻边的波浪起皱程度[5]。

P1…P10

Y

翻边边缘轮廓

Tab．1Settingofrollerradiusandotherparameters／mm

滚轮半径外板圆角半径外板翻边高度TCP-RTP两次预滚值

253550

111

101010

222

ZX

（a）

翻边边缘轮廓在YZ平面上

表2不同滚轮半径仿真结果／mm

Tab．2Simulationresultsofdifferentrollerradius／mm

P1

ni

abc

hi

abc

2.2002.2052.264P72.4482.4042.507

P22.1802.2092.278P82.4252.3982.531

P32.2232.2482.325P92.5622.4892.571

P42.3022.3282.379P102.8602.6792.665

P52.4712.4212.427

P62.5222.4422.472

n1n2………

h1h2

…

胎膜

波浪系数

0.1550.1090.107

（b）

图2板件波浪系数评定方法

Fig.2Evaluationmethodofwavecoefficient

（a）取点位置

（b）板件翻边轮廓投影

注：a，b，c———滚轮半径，a＝25mm，b＝35mm，c＝50mm；——测试点。P—

波浪系数S的计算方法：求出翻边边缘的n个点到胎模距离hi(i=l～n)，将hi的平均值计为

通过以上数据可以得出，只是滚轮半径不同的情况下，外板滚边后的波浪系数随着滚轮半径的变大，波浪系数变小，25～35mm区间变化量较大，35～50mm区间变化量较小。如图3（a）所示，可以看出滚轮半径趋于越小，波浪系数受滚轮直径影响就趋于敏感。

軈=1h

Σh

i=1

n

i

（1）

式中：hi———测试点到胎膜的距离；n———测试点个

軈—数；h——翻边边缘轮廓到胎膜的平均距离。

軈之间的差值反映了hi的变化情况,差则hi与h