渐进成形技术是一种先进的制造技术,无需模具即可成形构件,在产品试制、快速原型和小批量制造复杂形状构件方面具有独特的优势。相比冲压、拉深等有模成形技术,渐进成形技术可简化工艺流程,降低构件的制作周期和成本。现有的渐进成形设备通常为专用三轴数控渐进机床或铣床改造而成,然而开发自由度更高的五轴机床,会显著增加投资成本。随着科技和市场的快速发展,渐进成形技术需要更柔性更智能的设备,因此六轴工业机器人渐进成形技术就应运而生。为了充分挖掘和利用机器人渐进成形技术的优势,本文对其渐进成形系统搭建、变形机理和工艺优化等方面进行了研究。主要研究内容总结如下:（1）设计开发了一套机器人渐进成形软件系统平台和完整的渐进成形实验装置,并进行了初步实验验证。结果表明该系统是可行的,可用于构件成形。（2）研究了单点机器人渐进成形构件变形机理。应变分析表明方锥件的拐角变形比较接近双向拉伸变形,而侧壁类似于平面应变,符合剪切变形。同时建立了应力、层下压量、刀具直径和壁角四种影响因素的单点渐进成形力的分析模型,并通过成形力测量验证了理论预测的准确性。（3）对比研究了壁角、形状和材料等工艺参数对机器人和数控渐进成形构件精度和力学性能的影响规律。研究发现成形设备对构件精度的影响比较小,而构件的壁角、形状和材料影响比较显著。材料属性对构件的显微硬度影响最大,机器人渐进成形构件的显微硬度均低于数控机床成形构件。因此相比数控机床,机器人渐进成形具有更大的成形空间、更低廉的成本和更高的自由度等优势。（4）基于四因素三水平的响应曲面法对机器人渐进成形构件精度进行了工艺优化研究。结果表明壁角对构件的下拉变形、侧壁鼓凸和底面回弹的影响最大,工艺参数对下拉变形和侧壁鼓凸误差的影响趋势相反。忽略侧壁鼓凸的影响,可以得到最优工艺参数为层下压量0.5mm,壁角60°,刀具直径6mm,进给速度3001.256mm/min。同时机器人渐进成形极限角的探究表明,采用较小的工具头和层下压量以及较高的进给速度可以显著提高构件的成形极限角。