激光制造技术在汽车行业中的应用

4、汽车车身激光焊接机器人系统

用于汽车车身激光点焊、缝焊的激光焊接机器人系统，主要包括：激光器、高功率光纤耦合传输与聚焦技术、6轴联动数控机器人系统、焊缝位置跟踪、激光柔性加工系统数控软件、焊接夹具通配性、激光焊接工艺与数据库、焊缝质量在线监测等关键技术。

4.1汽车B柱激光焊接机器人

华工激光和成焊宝马开发的焊接系统中，预拼车身通过传输系统到达车身成型工位，同时车身识别系统切换地板定位夹具，降下落入的地板定位夹具中，4个机器人同时抓举4套车身定位网架式夹具，在车身上进行装配快速定位锁紧；机器人通过工具切换系统，脱开定位夹具；夹具夹紧车身。机器人同时抓起焊钳和其他几个机器人一起对车身进行焊接。焊接完成后，抓举机器人放下焊钳，然后抓取定位夹具离开车身；车身升起，传入下个工位中；在4个机器人的抓取范围内布置4套旋转装置，可储存夹具。每套旋转装置可分上下两层，每层可存储6套夹具。

图2.车身激光焊接机器人系统

图2所示为系统组成。2套不同的地板沿X向水平切换可以实现2个平台6种车型的生产。而且由于同平台多车型的B柱前部车身数据变化不大，车身后部的不同演变出不同车型，使导夹具的更换量更少，也更经济。同时这种布置方式占地很小，可以为汽车厂家节约更多的成本，提高汽车厂家的竞争力。

4.2 汽车白车身顶盖激光焊接机器人

华工激光与DPCA（神龙汽车公司）W23项目合作开发，结合东风汽车公司乘用车的实际生产需求，制定汽车白车身顶盖激光焊接方案，如图3所示。激光焊接工位（AR13）由2个机器人、1个光纤激光器、送丝机、焊接头、激光防护房、地板夹具组成。

图3.汽车白车身顶盖激光焊接机器人