一种车身骨架激光切割工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种车身骨架激光切割工艺，属于激光切割技术领域，包括以下步骤，车身通过滚床和滑撬传输到位后，底部夹具通过钩销将车身下部固定；采用侧部夹具固定侧围外板，废料抓具夹紧被切割零件；采用高光束质量激光器和中高功率三维切割应用的光纤切割头按照切割点进行切割；切割完成后，机器人通过废料抓具将废料放到废料箱里；激光焊接的激光功率为1800

【技术实现步骤摘要】
一种车身骨架激光切割工艺


[0001]本专利技术属于激光切割
，具体的说是一种车身骨架激光切割工艺。

技术介绍

[0002]多用途汽车车身骨架的侧围外板尺寸较大，刚性较差，为保证侧围外板及侧围总成的刚性，侧围外板的冲压单件采用缩短支承跨距或多支点结构，以减小挠曲变形。但多余的零件需要在主焊线进行在线切割，由于该车型的生产节拍为60JPH，传统的切割方法因切割质量及切割效率等问题，无法实现生产线的在线切割。而激光在线切割作为一种非接触切割方法，具有速度快，切口光滑平整，无切割毛刺，加工精度高，重复性好，不损伤材料表面等显著优势，已逐渐替代传统切割方法。由于被切割零件的后面40
‑
100mm范围内存在车身表面件，车身骨架涂装后也没有安装外覆盖件进行遮蔽，因此，要求表面不能有切割飞溅，由于车身结构原因，产生的切割飞溅很难通过返修处理。
[0003]常用的氧气
‑
乙炔等火焰切割方法，由于高温、高压的特点导致切割后的工件表面比较粗糙、易变形和热变形大等缺点，且切割过程中会产生切割熔渣及烧穿等问题。

技术实现思路

[0004]针对以上问题，本专利技术提供了一种车身骨架激光切割工艺，包括以下步骤，车身通过滚床和滑撬传输到位后，底部夹具通过钩销将车身下部固定；采用侧部夹具固定侧围外板，废料抓具夹紧被切割零件；采用高光束质量激光器和中高功率三维切割应用的光纤切割头按照切割点进行切割；切割完成后，机器人通过废料抓具将废料放到废料箱里；通过精确调整激光功率、切割速度，有效地避免切割焊渣飞溅到后面的钢板，提升了产品外观品质。
[0005]本专利技术技术方案如下，一种车身骨架激光切割工艺，包括以下步骤：
[0006]S1车身通过滚床和滑撬传输到位后，底部夹具通过钩销将车身下部固定；
[0007]S2采用侧部夹具固定侧围外板，废料抓手夹紧被切割零件；
[0008]S3采用高光束质量激光器和中高功率三维切割应用的光纤切割头在辅助气体氛围下按照切割点进行切割；
[0009]S4切割完成后，机器人通过废料抓具将废料放到废料箱里。
[0010]进一步的，步骤S3中，激光焊接的激光功率为1800
‑
2500W。
[0011]进一步的，步骤S3中，聚焦光斑直径为0.5
‑
1.5mm。
[0012]进一步的，步骤S3中，激光切割速度为120
‑
180mm/s。
[0013]进一步的，步骤S3中，切割高度即切割喷嘴与零件距离为2
‑
4mm。
[0014]进一步的，步骤S3中，激光切割结束轨迹点的光斑边缘超出钢板边缘距离为0.4
‑
0.6mm。
[0015]进一步的，步骤S3中，辅助气体的压力为3
‑
6bar。
[0016]进一步的，所述辅助气体为压缩空气。
[0017]进一步的，切割零件包括第一切割零件和第二切割零件，第一切割零件上有六个切割位置，第二切割零件上有一个切割位置。
[0018]进一步的，切割位置为直线，且长度<200mm的，设置三个切割位置点。
[0019]进一步的，切割位置为曲线，且长度≥200mm的，设置六个切割位置点。
[0020]本专利技术的有益效果为：
[0021]利用激光切割技术完成对车身骨架的侧围外板的局部钢板厚度为0.8mm的零件在线切割，保证了车身骨架的切割质量和效率；具有速度快，切口光滑平整，无切割毛刺等显著优势，已广泛应用到汽车制造领域，解决传统的切割方法的切割质量差及切割效率低等问题。
附图说明
[0022]图1为本专利技术激光切割位置示意图。
[0023]图2为本专利技术激光切割轨迹点示意图I。
[0024]图3为本专利技术激光切割轨迹点示意图II。
[0025]图4为本专利技术车身骨架在线激光切割结构示意图。
[0026]图中：
[0027]A第一切割零件；B第二切割零件；1第一切割位置；2第二切割位置；3第三切割位置；4第四切割位置；5第五切割位置；6第六切割位置；7第七切割位置；8废料抓手；9底部夹具；101第一切割位置点；102第二切割位置点；103第三切割位置点；201第四切割位置点；202第五切割位置点；203第六切割位置点；301第七切割位置点；302第八切割位置点；303第九切割位置点；401第十切割位置点；402第十一切割位置点；403第十二切割位置点；501第十三切割位置点；502第十四切割位置点；503第十五切割位置点；601第十六切割位置点；602第十七切割位置点；603第十八切割位置点；701第十九切割位置点；702第二十切割位置点；703第二十一切割位置点；704第二十二切割位置点；705第二十三切割位置点；706第二十四切割位置点。
具体实施方式
[0028]需要说明的是，在本专利技术的描述中术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
[0029]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；连接可以是机械连接，也可以是电连接；相连可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0030]本专利技术提供一种车身骨架激光切割工艺，其中，所述工艺步骤包括：车身通过滚床和滑撬传输到位后，底部夹具9通过钩销将车身下部固定，采用侧部夹具及废料抓手8固定所切割零件的位置，采用高光束质量激光器和中高功率三维切割应用的光纤切割头进行切
割。
[0031]激光束聚焦光斑直径0.5
‑
1.5mm，功率1800W
‑
2500W，切割速度为120
‑
180mm/s。
[0032]每道激光切割轨迹结束的光斑边缘超出钢板边缘0.5mm，通过压缩空气将焊渣吹走，保证工件能够完成切断。每次切割前进行标定判断，若检测信号为零，重新执行标定程序，手动进行标定后再切割。
[0033]切割高度(切割喷嘴与零件距离)为2
‑
4mm，避免切割喷嘴接触零件。
[0034]切割完成后，机器人通过废料抓手8将废料放到废料箱里。
[0035]所述步骤中辅助气体的压力为3
‑
6bar，所述辅助气体为压缩空气。
[0036]在一优选的实施方式切割过程中，在车身后门洞有两个零件需切割，其中车身后门洞下部的第一切割零本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车身骨架激光切割工艺，其特征在于，包括：S1车身通过滚床和滑撬传输到位后，底部夹具通过钩销将车身下部固定；S2采用侧部夹具固定侧围外板，废料抓手夹紧被切割零件；S3采用高光束质量激光器和中高功率三维切割应用的光纤切割头在辅助气体氛围下按照切割点进行切割；S4切割完成后，机器人通过废料抓具将废料放到废料箱里。2.如权利要求1所述的一种车身骨架激光切割工艺，其特征在于，步骤S2中，切割零件包括第一切割零件和第二切割零件，第一切割零件上有六个切割位置，第二切割零件上有一个切割位置。3.如权利要求2所述的一种车身骨架激光切割工艺，其特征在于，切割位置为直线，且长度<200mm的，设置三个切割位置点。4.如权利要求2所述的一种车身骨架激光切割工艺，其特征在于，切割位置为曲线，且长度≥200mm的，设置六个切割位置点。5.如权利要求1至4任一项所述的一种车身骨架激光切割工艺，其特征在于，步骤S3中...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡金生，韦军，周川川，丁才奇，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：