[發明專利]一種汽車門環拼焊板坯料的加工系統及方法

在審

• 申請號: 201910406228.3
• 申請日: 2019-05-16
• 公開（公告）號: CN110102888A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 王波;安健
• 申請（專利權）人: 蘇州普熱斯勒先進成型技術有限公司
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 蘇州隆恒知識產權代理事務所(普通合伙) 32366
• 代理人: 周子軼

本發明公開了一種汽車門環拼焊板坯料的加工系統及方法。所述加工系統包括落料機構、多個關節式機械手、多個板料工裝夾具、移動機構、激光切割機構以及激光焊接機構，落料機構落料出的多個板料具有帶切割部，板料定位于板料工裝夾具上且板料的待切割部懸掛在板料工裝夾具的外部，激光切割機構的激光切割頭和激光焊接機構的激光焊接頭分別設置于移動機構上，移動機構帶動激光切割頭依次切除各個待切割部，使得各個板料形成焊接板邊，各個關節式機械手能帶動其上的板料工裝夾具沿水平方向運動，使相鄰兩個板料的焊接板邊對應抵接形成焊接部，移動機構帶激光焊接頭依次對各個焊接部進行焊接。本發明具有生產效率高、工裝成本低、焊接質量高等優點。

技術領域

本發明涉及了汽車零部件加工技術領域，具體的是一種汽車門環拼焊板坯料的加工系統及方法。

背景技術

汽車行業中，通常采用激光拼焊的方式，將不同材質、不同厚度的鋼材進行拼合和焊接，以滿足一個零部件上不同區域具有不同強度的需求。拼焊板不僅能夠降低整車的制造成本、整車重量、油耗和廢品率，而且可以減少外圍加強件數量，簡化裝配步驟，同時使車輛的碰撞能力、沖壓成型率和抗腐能力提高，因此給汽車制造業帶來巨大的經濟效益。

尤其在高強鋼熱成型的汽車門環上，采用激光拼焊工藝大大的提高了材料利用率，進一步減低整車重量，因此，業內通常采用將汽車門環的A柱、B柱、H柱和門檻這幾個零部件分別落料，再將這幾個零部件激光拼焊的方式來生產汽車門環。由于激光拼焊工藝對兩個焊接零件之間的縫隙精度要求很高，縫隙誤差不超過0.1mm。因此，在激光拼焊汽車門環時，如何在對零部件進行快速定位的同時確保兩個零部件之間縫隙的精度，是本領域技術人員持續研究的課題。

中國專利CN201810293923.9公開了一種汽車門環定位工裝及門環大總成成形工藝，具體公開了汽車門環包括精確落料的多個零件，每個零件下方使用吸附裝置并依次用定位銷進行預定位；第一個被定位的零件用夾具上的移動機構推動以與最后一個零件互相貼合，縮小最后一道焊縫處累計誤差，從而達到激光拼焊對縫隙誤差不超過0.1mm的要求。該工裝及方法存如下問題：

1、要求每個零件至少設置1個定位銷孔，提高了主機廠對零件產品的設計要求。

2、每一種型號的汽車門環均要投入一套完整的工裝夾具，成本高。

3、每塊板料都依次經歷定位銷預定位、支撐吸附及夾緊板夾緊定位，最后一道縫還需要移動板料來貼合焊縫，這樣的工藝順序效率低下，產能受到極大限制。

發明內容

為了克服現有技術中的缺陷，本發明實施例提供了一種汽車門環拼焊板坯料的加工系統及方法，其用于解決上述問題中的至少一種。

本申請實施例公開了：一種汽車門環拼焊板坯料的加工系統，包括：用于落料出多個板料的落料機構，其中，所述板料在待拼接處具有待切割部；所述加工系統還包括多個關節式機械手、多個板料工裝夾具、移動機構、激光切割機構以及激光焊接機構，所述板料定位于所述板料工裝夾具上且所述板料的待切割部懸掛在所述板料工裝夾具的外部，所述激光切割機構包括激光切割頭，所述激光焊接機構包括激光焊接頭，所述激光切割頭和所述激光焊接頭分別設置于所述移動機構上，所述移動機構帶動所述激光切割頭依次切除各個所述板料的待切割部，使得各個所述板料形成焊接板邊，各個所述關節式機械手能帶動可拆卸連接于其上的所述板料工裝夾具沿水平方向運動，使相鄰兩個所述板料的焊接板邊對應抵接，從而形成焊接部，所述移動機構還帶動所述激光焊接頭依次對各個焊接部進行焊接形成汽車門環拼焊板坯料。

具體的，每個所述板料工裝夾具包括支撐座、多個定位單元以及吸附單元，所述支撐座可拆卸連接于所述關節式機械手上且與放置于其上的板料仿形，多個所述定位單元設置于所述支撐座上用于對板料進行定位，所述吸附單元設置于所述支撐座上用于吸附板料。

具體的，所述板料工裝夾具還包括快換夾頭，所述板料工裝夾具通過所述快換夾頭與所述關節式機械手連接。