目前,全球都面临着环境污染严重、能源短缺、汽车保有量增多等问题,为解决这些问题,轻量化技术开始逐步应用于汽车行业。轻质铝合金材料取代钢材在车身覆盖件上的使用不仅能降低车身质量,还能提升燃油效率。铝合金有密度较低,耐磨性和耐腐蚀性较好,强度高,成型性能好,硬度较高,抗热震性较高,模量较高,疲劳强度较高等特点,但是铝合金材料轻薄且加工过程易发生拉裂,这就对铝合金车身覆盖件的连接工艺提出了更高的要求。近年来,传统包边工艺已经不能跟上汽车行业发展的步伐,国外汽车企业车身覆盖件的连接工艺多采用机器人滚边技术。于是,本文通过有限元分析法和实验验证相结合的方法,对铝合金车身覆盖件的机器人滚边工艺进行研究。本文基于薄板件成型的力学理论基础,使用ABAQUS软件建立了平面-直线的机器人滚边模型,对滚边过程中板件的受力和变形进行了研究,讨论了 TCP-RTP、圆角半径、滚轮直径等参数对滚边质量的影响,为滚边参数的设置提供建议。采用正交实验法优选滚边参数。分析了TCP-RTP、圆角半径、滚轮直径对滚边质量(缩进涨出)的影响,分析发现圆角半径是显著影响因素,TCP-RTP影响次之,滚轮直径影响最不明显。搭建机器人滚边实验平台,对铝合金滚边成型特性进行了验证,设置两组实验,讨论了不同TCP-RTP、滚边力对滚边质量的影响,对比分析了实验结果和仿真结果。比较了钢板件和铝合金板件成型特点,验证了铝合金板件应用于车身覆盖件的可行性。同时,机器人滚边效率相对较低,提升机器人滚边效率也是一个重要的课题,本文结合实际生产现场,以某车型发动机盖为例,使用ROBCAD软件搭建发动机盖机器人滚边岛,在保证产品质量的前提下,通过合理布局机器人数量、优化机器人运动轨迹的方法提升机器人滚边效率,使该车型发动机盖生产线生产节拍提升至30JPH,满足工厂产能要求。