開題報(bào)告-某重型商用車車門里板激光遠(yuǎn)程掃描焊的工藝研究及應(yīng)用

1．探討問題1）在預(yù)探討的基礎(chǔ)上提出應(yīng)用探討（設(shè)計(jì)）中的科學(xué)問題目前一汽解放XX重卡駕駛室左/右前門里板焊接總成重量12.88kg，焊點(diǎn)數(shù)量115/118，一期5萬輛時(shí)，夾具4套，占地64平方米，節(jié)拍240秒，操作者6人；二期8萬輛時(shí)，夾具6套，占地80平方米，節(jié)拍145秒，操作者8人。由于人工點(diǎn)焊受車門里板焊接總成槽形工件制約，節(jié)拍慢，須要拆分工序，導(dǎo)致占地面積大，操作人數(shù)多。玻璃導(dǎo)軌等槽形零件，須要選用特別焊鉗才能焊接，電極帽不能通水冷卻，焊鉗壽命短。車門里板屬大型零件，重9.57kg，人工作業(yè)強(qiáng)度高。若采納機(jī)器人自動(dòng)焊，須要8臺(tái)機(jī)器人，占地約140平方米，機(jī)器人數(shù)量多，占地面積大。圖1一汽解放XX重卡駕駛室車門線平面規(guī)劃圖和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施圖傳統(tǒng)工藝目前存在的問題為：人工點(diǎn)焊作業(yè)強(qiáng)度大、用人多、占地面積大、窄槽結(jié)構(gòu)焊鉗壽命短、自動(dòng)焊夾具結(jié)構(gòu)困難、須要拆工序、機(jī)器人數(shù)量多等弊病，因此，擬采納激光掃描限制器系統(tǒng)與機(jī)器人限制系統(tǒng)同步耦合技術(shù)解決現(xiàn)生產(chǎn)存在的種種問題，采納該種技術(shù)進(jìn)行工藝可實(shí)施性探討對(duì)應(yīng)的科學(xué)問題如下：①激光熔焊焊接一般低碳鋼的焊縫質(zhì)量及焊點(diǎn)強(qiáng)度優(yōu)化分析：通過優(yōu)化激光焊的工藝參數(shù)，找到得到焊縫質(zhì)量優(yōu)良、焊點(diǎn)強(qiáng)度符合要求的相對(duì)最優(yōu)工藝參數(shù)，為后續(xù)激光熔焊工藝的量產(chǎn)應(yīng)用供應(yīng)焊接參數(shù)上的精確指導(dǎo)；②激光熔化焊工作站協(xié)同工作方法的探討，即機(jī)器人、激光器、激光光學(xué)鏡組、工作臺(tái)、夾具、工件等之間的同步作業(yè)的工作方法的探討；③焊接總成不同焊接接頭結(jié)構(gòu)的焊接效率及焊點(diǎn)強(qiáng)度的對(duì)比分析，找到滿意設(shè)計(jì)要求基礎(chǔ)上的焊接效率及焊點(diǎn)強(qiáng)度相對(duì)最優(yōu)的激光束“飛行”路徑，即相對(duì)最優(yōu)的焊接接頭結(jié)構(gòu)。2）課題來源、選題依據(jù)和背景狀況【課題來源、選題依據(jù)及背景介紹】本論文課題來源于中國第一汽車股份有限公司工藝技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目《T099車型車門里板焊接總成激光遠(yuǎn)程掃描焊的工藝開發(fā)》，該課題具有良好的技術(shù)前瞻性和現(xiàn)場(chǎng)好用性，同時(shí)具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效應(yīng)，為此本論文將對(duì)此進(jìn)行深化探討，為國內(nèi)重卡行業(yè)激光焊接積累閱歷。激光掃描限制器系統(tǒng)與機(jī)器人限制系統(tǒng)同步耦合技術(shù)，俗稱“飛行加工”，是目前最為高效的焊接技術(shù)。與傳統(tǒng)的電阻點(diǎn)焊相比，激光掃描焊接系統(tǒng)能夠削減50%的加工區(qū)域，縮短60%的加工時(shí)間，能夠解決點(diǎn)焊工藝存在的諸多弊端。3）課題的探討目標(biāo)以及理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值【探討目標(biāo)】通過對(duì)激光掃描限制器系統(tǒng)與機(jī)器人限制系統(tǒng)同步耦合技術(shù)應(yīng)用于一汽解放某重型商用車車門里板焊接總成的探討，完成年產(chǎn)8萬輛的左/右前門里板焊接激光遠(yuǎn)程掃描焊工藝的可行性探討，并形成實(shí)施方案?！纠碚撘饬x】通過探討在重型卡車駕駛室車門里板焊接總成焊接中采納激光掃描限制器系統(tǒng)與機(jī)器人限制系統(tǒng)同步耦合技術(shù)，能夠豐富汽車用低碳鋼激光焊接基本理論并為在重型商用車駕駛室采納“激光飛行焊”供應(yīng)理論支撐，為業(yè)界對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用起到主動(dòng)的引導(dǎo)作用。【實(shí)際應(yīng)用價(jià)值】①解決人工點(diǎn)焊作業(yè)強(qiáng)度大、用人多、占地面積大、窄槽結(jié)構(gòu)焊鉗壽命短、自動(dòng)焊夾具結(jié)構(gòu)困難的工藝問題；②相比于傳統(tǒng)點(diǎn)焊工藝，實(shí)現(xiàn)單班節(jié)約7名操作者，雙班節(jié)約14名操作者的省人化目標(biāo)。若人工成本按12萬/年計(jì)算，實(shí)現(xiàn)節(jié)約人工成本168萬元/年的經(jīng)濟(jì)成本。2．文獻(xiàn)綜述（文獻(xiàn)綜述不得少于2000字）1）國內(nèi)外在該探討方向的探討現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)汽車是科技發(fā)展和人類社會(huì)文明進(jìn)步的象征，汽車擁有量和制造水平已成為一個(gè)國家現(xiàn)代化程度的標(biāo)記，在我國，汽車制造更是推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱[1]。汽車制造水平很大程度體現(xiàn)在四大工藝（沖壓、焊裝、涂裝、總裝）的水平及技術(shù)應(yīng)用上，車身制造質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)整車質(zhì)量起著確定性作用，而焊接裝配質(zhì)量是影響車身裝配質(zhì)量的重要因素[2]。焊裝工藝作為車身制造的主要工藝，其水平的凹凸干脆影響整車制造水平，電阻點(diǎn)焊作為焊接工藝的重要分支被廣泛應(yīng)用于汽車制造過程中，其焊接原理為對(duì)置于兩電極之間的工件加壓，并在焊接處加以電流，利用工件本身的電阻產(chǎn)生的熱量來加熱而局部熔化，斷電冷卻時(shí)，在壓力接著作用下而形成堅(jiān)固接頭[3]。但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)焊接質(zhì)量、接頭性能和生產(chǎn)效率提出了更高的的要求。隨著激光在汽車制造業(yè)中越來越多的應(yīng)用，激光焊接技術(shù)正不斷被探討與應(yīng)用，與傳統(tǒng)的焊接工藝相比，激光焊的焊接速度快、生產(chǎn)效率高，深熔焊的焊縫深寬比高、熱輸入小、接頭熱影響區(qū)小、組織細(xì)化[4-5]?，F(xiàn)在，在全世界的汽車領(lǐng)域，激光焊接廣泛應(yīng)用于底盤、車頂、側(cè)圍、車門及車身總成等部分和車身大型覆蓋件的焊裝中，成為了車身裝配時(shí)的主要工藝手段[6]。激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一。高功率的CO2、YAG及光纖激光器的出現(xiàn)，開拓了激光焊接的新領(lǐng)域。獲得了以小孔效應(yīng)為理論基礎(chǔ)的深熔焊接，在國防工業(yè)、航空航天、汽車制造、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域獲得了日益廣泛的應(yīng)用[7]?，F(xiàn)在隨著激光器成本的下降，而激光焊又具有傳統(tǒng)焊接不行比擬的優(yōu)勢(shì)，使一般制造業(yè)也逐步采納激光焊接方法[8]。激光焊接有兩種基本模式，按激光聚焦后光斑作用在工件上功率密度的不同，激光焊一般分為傳熱焊和深熔焊。激光傳熱焊是材料表面汲取激光的能量，通過熱傳導(dǎo)的方式向內(nèi)部傳遞，激光光斑上的功率密度一般小于106W／cm2，傳熱焊由于激光光斑的功率密度小，很大一部分光被金屬表面所折射，光的汲取率較低，焊接熔深淺，焊點(diǎn)小，熱影響區(qū)小，因而焊接變形小，精度高，焊接質(zhì)量也很好[9]。當(dāng)激光光斑上的密度大于106W／cm2時(shí)，高功率密度激光引起材料局部熔化形成小孔，激光束通過小孔深化到熔池內(nèi)部，隨著激光束的運(yùn)動(dòng)形成連續(xù)的焊縫，這種焊接模式稱之為激光深熔焊。激光深熔焊的焊接質(zhì)量是由相關(guān)工藝參數(shù)共同確定的，其主要的影響因素有激光功率、焊接速度、離焦量、愛護(hù)氣體、搭接焊時(shí)多層板之間的間隙。激光熔深焊時(shí)，激光功率同時(shí)限制熔透深度和焊接速度[10]，焊接熔深干脆與光束功率密度有關(guān)，且是入射光速功率和光速直徑的函數(shù)[11]。在激光功率和離焦量不變的狀況下，焊接速度是影響焊縫熔池形態(tài)和焊接質(zhì)量的重要工藝參數(shù)，對(duì)工件的焊接表面成型有著重要的影響[12、13]。激光焊接時(shí)，為了保持足夠的功率密度，焦點(diǎn)相對(duì)于工件的位置（即離焦量）至關(guān)重要。通過閱歷得出，焦點(diǎn)位于工件表面以下0.4mm左右較為相宜[14]。為了了解離焦量對(duì)激光焊接質(zhì)量的影響，可以有針對(duì)性地做不同工藝參數(shù)的激光焊接試驗(yàn)，離焦量的大小干脆影響焊縫的熔深、熔寬、橫截面積[15、16]。愛護(hù)氣體的作用有三個(gè)[17]：愛護(hù)工件的表面在焊接過程中免受氧化；愛護(hù)聚焦透鏡免受金屬蒸汽污染和液體熔滴的濺射；除去高功率焊接中產(chǎn)生的對(duì)激光束有汲取和散射作用的等離子云，從而增加熔深。白車身覆蓋件主要是鍍鋅鋼板，預(yù)留間隙法可有效地降低鍍鋅層在加熱過程中的氣化影響，從而獲得較高的激光焊接質(zhì)量[18]。針對(duì)不同的激光焊接工藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量的影響，國內(nèi)外的學(xué)者都進(jìn)行了深化的探討。學(xué)者RehanAkhter認(rèn)為這種接頭的結(jié)構(gòu)必需保證留有肯定的間隙才能獲得良好的焊縫，但是現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中難于保證合適的間隙要求[19]；還有學(xué)者YFTzeng采納脈沖激光焊接無間隙疊層鍍鋅鋼板獲得勝利，但是這種規(guī)范僅僅限制在很窄的許可限度內(nèi)，簡單受到鋅層種類及厚度，鋼板厚度，激光種類和功率諸因素的影響[20]；學(xué)者JXie采納雙束激光(一前一后)焊接鍍鋅鋼板也獲得了良好效果，這種雙束激光的機(jī)構(gòu)是采納了特別設(shè)計(jì)的，還須要前后焊接規(guī)范的良好協(xié)作[21]。近年來，國內(nèi)學(xué)者也針對(duì)激光焊接進(jìn)行了大量的探討。上海交通高校、華中科技高校、北京工業(yè)高校、重慶光機(jī)所等科研單位開拓了國內(nèi)機(jī)器人激光焊接應(yīng)用的先河。上海交通高校焊接工程探討所引進(jìn)了日本IHI3KWYAG激光器協(xié)作ABB機(jī)器人的激光焊接系統(tǒng)，開展了汽車白車身鍍鋅板的大量焊接試驗(yàn)。重慶市激光技術(shù)探討中心于2007年12月引進(jìn)一套機(jī)器人YAG激光加工系統(tǒng)。激光器采納GSI公司的JK500SW固體激光器，最大功率可達(dá)500W，機(jī)器人為日本安川公司生產(chǎn)的6軸垂直多關(guān)節(jié)HP20型。通過該系統(tǒng)，在車身開發(fā)中進(jìn)行了應(yīng)用[22]；黃海軍等人用德國HAAS的4KWNd:YAG激光器和SEF工業(yè)機(jī)器人對(duì)汽車用鍍鋅鋼進(jìn)行了激光焊接工藝探討，通過預(yù)留板間間隙的激光焊工藝試驗(yàn)，對(duì)不同工藝條件下焊接試樣的焊縫成形、微觀組織及結(jié)合強(qiáng)度進(jìn)行了分析與評(píng)價(jià)。試驗(yàn)結(jié)果表明:預(yù)留間隙法可以有效地降低鍍鋅層在加熱過程中的汽化影響，從而獲得高質(zhì)量的激光焊接質(zhì)量[23]；中國第一汽車集團(tuán)公司技術(shù)中心的魏偉等人針對(duì)車身鍍鋅鋼板進(jìn)行激光搭接焊試驗(yàn)，分析其搭接間隙、焊縫成形和焊接性能，來限制車身激光焊接工藝質(zhì)量[24]。激光焊接是工業(yè)發(fā)達(dá)國家汽車車身制造中應(yīng)用廣泛的一種成熟工藝。采納機(jī)器人激光焊接技術(shù)取代傳統(tǒng)的焊接工藝，不僅可以提高焊接質(zhì)量，改善車身部件的機(jī)械力學(xué)性能而且可以節(jié)約材料，大大降低車身的制造成本。世界聞名的汽車公司紛紛采納機(jī)器人激光焊接工藝用于其汽車車身的生產(chǎn)[25]。Volvo(沃爾沃)是最早開發(fā)車頂激光焊接技術(shù)的廠家。其后世界各大汽車公司紛紛效仿，如德國大眾公司的AudiA6,GolfA4,Passat車型，BMW(寶馬)公司的5系列和Opel(歐寶)公司的Vectra車型車頂均采納了激光焊接[26]。Audi(奧迪)汽車公司運(yùn)用激光焊接生產(chǎn)車身協(xié)助構(gòu)架，每天可完成2000件。BMW(寶馬)、Opel(歐寶)、Volvo(沃爾沃)汽車公司也已建成激光焊接和切割生產(chǎn)線，用于車身構(gòu)架和覆蓋件的制造;意大利FIAT(菲亞特)在大多數(shù)鋼板組件的焊裝中采納了激光焊接[27]。相比于國外的激光焊接技術(shù)的廣泛應(yīng)用，國內(nèi)的起步相對(duì)較晚，國內(nèi)只有少數(shù)合資企業(yè)(上海大眾、一汽大眾、上海通用等)才能通過引進(jìn)設(shè)備運(yùn)用這種焊接技術(shù)，在民族品牌汽車中，幾乎還是空白[28]。在上海別克賽歐的制造中，采納了FANUC公司的機(jī)器人進(jìn)行激光焊接;在上海帕薩特和波羅的制造中，采納了SEF公司的機(jī)器人進(jìn)行激光焊接[29]。目前一汽大眾公司在AudiC6,GolfA6、寶來、速騰、邁騰、ModelX等幾乎全部品牌的車型制造過程中，均不同程度地采納激光焊接和激光復(fù)合焊接等先進(jìn)的制造技術(shù)[30]。2）探討問題在本探討領(lǐng)域應(yīng)用上的地位與價(jià)值一汽解放汽車有限公司作為國內(nèi)領(lǐng)先的卡車制造企業(yè)，始終堅(jiān)持新技術(shù)、新工藝的開發(fā)，致力于打造高牢靠性、高舒適性和高經(jīng)濟(jì)型的中重型卡車。為此我們?cè)趥鹘y(tǒng)牢靠的車門里板點(diǎn)焊工藝的基礎(chǔ)上，以解決現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的問題為動(dòng)身點(diǎn)，以轉(zhuǎn)化汲取新工藝為載體，提出了車門里板激光飛行焊的方案。目前國內(nèi)各大卡車企業(yè)的車門焊接工藝都為點(diǎn)焊，尚無激光焊接的先例。一汽解放J7車門里板激光飛行焊在國內(nèi)重卡行業(yè)屬于首例，將為行業(yè)供應(yīng)珍貴的技術(shù)閱歷，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)效應(yīng)和示范作用。附：參考文獻(xiàn)序號(hào)文獻(xiàn)書目（作者、題目、刊物名、出版時(shí)間、頁次）1張敏等.現(xiàn)代汽車工業(yè)中的光制造技術(shù).汽車工藝與材料，2005,4:1-32AshleySteven.Steelcarsfaceaweightydecision.MechanicalEngineering,1997,119(2):56-613鄧仕珍，范淼海.汽車車身制造工藝學(xué).北京：北京理工高校出版社，1997，107-1094MeizbowerEA,BhadeshiaHKDH,PhilipsRH.MicrostructuresinhotwirelaserbeamweldingofHY80Steel[J].MaterialsScienceanTechrology,1994,10:56-595陳彥賓.現(xiàn)代激光焊接技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2015;105-1106邊美華、許先果.高能束焊在汽車工業(yè)中的應(yīng)用.電焊機(jī)，2005,35（7）：9-127關(guān)振中.激光加工工藝手冊(cè).中國計(jì)量出版社，19988李亞玲、黃志堅(jiān)、高志國等，高功率激光焊接汽車用高強(qiáng)鋼B405LAD組織與性能[J].中國激光，2008,35（2）：2047-20519林尚楊，我國焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與焊接技術(shù)的發(fā)展.船舶工程，2005(2)增刊：15-2410鄭啟光，辜建輝.激光深熔焊接的熔池行為的探討[J].激光技術(shù)，1998,18(3):60-6711劉慶斌.高功率CO:激光焊接及其工業(yè)應(yīng)用.激光與光電子學(xué)進(jìn)展，1997(8):55-5812張永康，周建忠，葉云霞等.激光加工技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004:53-5413張雨泉.深沖合金化鍍鋅板生產(chǎn)工藝探討.中國汽車工程學(xué)會(huì)材料學(xué)會(huì)年會(huì)論文，濟(jì)南:200014H.Stan.NimbuSLaserLightsthewayahead.IndustrialDiamondReview(5):242-24315Waltermorin.Lasermakesitbetter.IndustrialDiamondReview:200416王文翰.焊接技術(shù)手冊(cè).河南科學(xué)技術(shù)出版社，2001:530-55217H.Stan.NimbuSLaserLightsthewayahead.IndustrialDiamondReview,1988(5):242-24318HuangHaijun，XiShengyin，DingJianjun.TheResearchonLaserWeldingProcessesofZinc一coatedSteelofCarBodyforImprovingtheInfluenceofZinkingLayer.APPLIEDLASER，2005,25(5):306-30819RehanAkhter,M.Steen,K.GWatkins,WeldingZinc-CoatedSteelWithaLaserandthePropertiesoftheWeldment.JournalofLaserApplicationsSpring1991,Vo13No2,p9-2020YRTzeng，RC.Chen,EffectsofOperatingParametersontheStaticPropertiesofPulsedLaserWeldedZinc-CoatedSteel.theinternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology,200118:641-64721JianXie,PaulDenny.GalvanizedSteelJoinedWithLasers.WeldingJournalV80n6June2001P59-6122帥曉鋒，郭建，朱飛.機(jī)器人YAG激光加工系統(tǒng)在車身開發(fā)中的應(yīng)用.激光雜志，2008年第29卷第4期，60-6123黃海軍、習(xí)升印、丁健君.降低鍍鋅層影響的汽車用鍍鋅板激光焊接工藝探討.應(yīng)用激光，2005年10月，306-30824魏偉，姚遠(yuǎn)、陳明.車身鍍鋅鋼板激光搭接焊焊縫成形及焊接性能探討.汽車工藝與材料，2009年第三期，14-1725A.Loredo,B.Martin,H.Andrzejewski,D.Grevey,Numericalsupportforlaserweldingofzinc-coatedsheetsprocessdevelopment.AppliedSurfaceScience195(2002)：297-30326BobIrving,LaserBeamWeldingShiftsintoHighGear.WeldingJournal1997p35-4027IngCEmmelmann,roboticlaserweldingintheautomotiveindustry.Welding&MetalFabrication1997Marchp7-828王衛(wèi)峰.焊接機(jī)器人及其柔性夾具限制系統(tǒng).汽車制造業(yè)，2005(7)29楊金.機(jī)器人在汽車車身制造中的應(yīng)用.航空制造技術(shù)，2004（3）:36-3730韓立軍.激光焊接技術(shù)在一汽大眾邁騰車身制造中的應(yīng)用.金屬加工，2008年第8期，P32-40

3．探討內(nèi)容明確探討對(duì)象、探討內(nèi)容及工作范圍本項(xiàng)目主要探討采納激光遠(yuǎn)程掃描焊工藝替代現(xiàn)行的點(diǎn)焊焊接工藝的工藝可行性，主要焊接對(duì)象為解放XX重卡車門里板相關(guān)共36種總成及零件，材料牌號(hào)為SAPH590R-RS、St16、St13、St12四種、材料厚度分別為0.7mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm、2.5mm六種規(guī)格，焊接主要設(shè)備如下：激光器：型號(hào)為YLS4000-S2T光纖激光器激光鏡頭主要探討內(nèi)容如下：相同/不同板厚、同種異種材料激光焊接焊縫質(zhì)量及接頭力學(xué)性能探討：探討焊縫、熱影響區(qū)、熔合區(qū)等區(qū)域的微觀組織形態(tài)，闡明焊接過程中的組織演化過程及界面冶金行為；探討接頭的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能及斷裂行為；探討接頭微觀組織與宏觀性能之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。車門焊接總成的兩種不同焊接接頭結(jié)構(gòu)的焊接效率及焊點(diǎn)的強(qiáng)度對(duì)比分析：探討全部為“C”型接頭與部分“C”型部分“I”型接頭兩種焊接接頭結(jié)構(gòu)的焊接效率及焊點(diǎn)強(qiáng)度對(duì)比分析，得到最優(yōu)方案。4．?dāng)M解決的關(guān)鍵技術(shù)或問題明確工作中的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，提出解決的方法熱輸入對(duì)板件變形的影響很大，激光加工參數(shù)（激光功率、掃描速度和離焦量）的不同組合對(duì)變形行為有很大影響。對(duì)于不同板厚的零件，加熱時(shí)由膨脹受抑導(dǎo)致的熱壓應(yīng)力冷卻后殘余壓應(yīng)力，都有可能使板件產(chǎn)生失穩(wěn)，表現(xiàn)為不同的變形發(fā)生時(shí)刻，限制焊接過程中的零件變形是本課題探討中的第一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)。針對(duì)此技術(shù)難題，主要的解決方法是：依據(jù)以往閱歷給定也許的工藝參數(shù)（主要為激光功率、離焦量、焊接速度）范圍，并通過試錯(cuò)法進(jìn)行不同參數(shù)組合的應(yīng)用，用有限的工件數(shù)量最終找到相對(duì)質(zhì)量穩(wěn)定的焊接工藝參數(shù)組合。其次個(gè)技術(shù)難點(diǎn)是：激光焊聚焦光斑小，常見的狀況是激光束在焊接位置形0.65mm左右的聚焦光束，對(duì)沖壓件的結(jié)構(gòu)要求很高，要求平整度限制在0.2mm以內(nèi)，板材匹配間隙要求嚴(yán)格，一般小于板材厚度20%，這對(duì)于焊接夾具的設(shè)計(jì)要求很高。針對(duì)此技術(shù)難題，主要的解決方法是：在保證沖壓件尺寸要求滿意試驗(yàn)要求的基礎(chǔ)上，激光焊為非接觸式加工，須要的夾緊力較大，夾具設(shè)計(jì)時(shí)充分夾緊工件，盡量保證每道焊縫旁邊都有壓頭進(jìn)行夾緊。這樣也有利于限制焊接變形。5．探討方法1）選擇科學(xué)的探討方法，制訂完整的技術(shù)路途①相同/不同板厚、同種異種材料激光焊接焊縫質(zhì)量及接頭力學(xué)性能探討：②車門焊接總成的兩種不同焊接接頭結(jié)構(gòu)的焊接效率及焊點(diǎn)的強(qiáng)度對(duì)比分析工作方案的可行性分析，預(yù)設(shè)探討中可能遇到的難點(diǎn)，提出解決的方法①理論上的可行性：開展本課題所依據(jù)的激光焊接機(jī)理及理論及焊接質(zhì)量分析方法是目前專業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)可的理論及方法，因此理論上是完全可行的②技術(shù)上的可行性：本項(xiàng)目通過車門里板焊接總成板料的激光焊接質(zhì)量的探討，所采納的晶像顯微鏡、拉伸試驗(yàn)以及激光遠(yuǎn)程掃描焊接等試驗(yàn)手段均為當(dāng)前材料分析領(lǐng)域普遍認(rèn)可的測(cè)試分析技術(shù)，因此，探討方案在技術(shù)上是具備可行性的。③實(shí)踐上的可行性：本人長期從事重型商用車焊接生產(chǎn)的技術(shù)開發(fā)與質(zhì)量管理工作，且具備較為完善的焊接基礎(chǔ)理論；導(dǎo)師是車身探討的知名學(xué)者，學(xué)識(shí)淵博，完全可以把控本探討課題；本項(xiàng)目具備較好的探討條件，包括軟件條件及硬件條件因而，在實(shí)踐上有實(shí)力實(shí)現(xiàn)預(yù)期的探討目標(biāo)。6．預(yù)期成果和結(jié)論對(duì)探討問題的解答進(jìn)行科學(xué)預(yù)設(shè)，提出預(yù)期的成果和結(jié)論輸出相同/不同板厚、同種/異種材料激光焊接焊縫質(zhì)量及接頭力學(xué)性能相對(duì)優(yōu)良的激光焊接參數(shù)；確定兩種方案中焊接效率及焊點(diǎn)強(qiáng)度最有的方案，詳細(xì)輸出報(bào)告如下：采納激光遠(yuǎn)程掃描焊工藝替代現(xiàn)行的點(diǎn)焊焊接工藝，完成J7車型車門里板焊接總成焊接的工藝可行性報(bào)告；2、探討內(nèi)容及預(yù)期效果1）激光遠(yuǎn)程掃描焊焊接接頭結(jié)構(gòu)與焊點(diǎn)強(qiáng)度對(duì)比報(bào)告；2）激光遠(yuǎn)程掃描焊焊點(diǎn)成核位置與外觀質(zhì)量報(bào)告；3）激光熔化焊焊接效率試驗(yàn)報(bào)告。

7．探討基礎(chǔ)1）科學(xué)評(píng)估探討條件和試驗(yàn)條件以及自己的專業(yè)基礎(chǔ)和導(dǎo)師的專業(yè)把控實(shí)力本課題來源于中國第一汽車股份有限公司工藝技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目《T099車型車門里板焊接總成激光遠(yuǎn)程掃描焊的工藝開發(fā)》，能有效與公司將來產(chǎn)品發(fā)展方向有效接軌，因此本課題探討條件充分；該課題的前期全部試驗(yàn)均外委至上海君屹工業(yè)自動(dòng)化股份有限公司進(jìn)行，君屹對(duì)激光技術(shù)應(yīng)用許多，技術(shù)實(shí)力可以滿意我們的試驗(yàn)要求。并擁有現(xiàn)成的全部相關(guān)設(shè)備，完全具備本課題的試驗(yàn)條件。本人本科專業(yè)為材料成型及限制工程，通過幾年的學(xué)習(xí)，駕馭焊接基本理論.工作后，長期從事重型商用車焊接生產(chǎn)的技術(shù)開發(fā)與質(zhì)量管理工作，且具備較為完善的焊接基礎(chǔ)理論；本人導(dǎo)師高云凱教授是汽車車身探討的知名學(xué)者，學(xué)識(shí)淵博，完全可以把控本探討課題；2）所需經(jīng)費(fèi)，經(jīng)費(fèi)來源，開支預(yù)算（工程設(shè)備、材料須填寫名稱、規(guī)格、數(shù)量）序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量品牌費(fèi)用1工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)ABB-IRB6700-200-2.61KUKA52激光系統(tǒng)YLS4000-ST2激光器1IPG53IPG原廠進(jìn)口冷水機(jī)1IPG24IntelliWeld3D1ScanLab35激光房系統(tǒng)（四升降門）1君屹106PLC系統(tǒng)s7-3001西門子57平安光柵2SICK18平安防護(hù)裝置三色燈平安門鎖等1君屹39工裝夾具（加緊塊兩種形式）非標(biāo)定制2君屹3010除塵系統(tǒng)煙塵處理9000立方米/小時(shí)1君屹1011機(jī)器人抬高座定制1君屹112電纜、線槽、螺釘及氣管等安裝輔材定制1君屹313檢測(cè)報(bào)告1君屹514系統(tǒng)設(shè)計(jì)費(fèi)1君屹1015車間內(nèi)調(diào)試與試生產(chǎn)（2種方案）1君屹216現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試費(fèi)1君屹417陪產(chǎn)1君屹318培訓(xùn)費(fèi)用1君屹319項(xiàng)目管理&利潤1君屹1020包裝運(yùn)輸、保險(xiǎn)（零件、設(shè)備來回運(yùn)費(fèi)）1君屹521零件費(fèi)解放522差旅費(fèi)解放1223合計(jì)137以上經(jīng)費(fèi)均來源于《T099車型車門里板焊接總成激光遠(yuǎn)程掃描焊的工藝開發(fā)》項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)。8．工作安排（含試驗(yàn)、實(shí)踐、寫作）序號(hào)階段及內(nèi)容工作量估計(jì)（