1 系統的特點

激光機器人切割焊接系統是在上海團結普瑞瑪激光設備有限公司承接的國家863重點研究課題--汽車白車身激光切割焊接生產線基礎上開發出的一款集三維六軸聯動、高柔性、低成本于一體的智能化光機電產品。該產品主要采用激光焊接技術進行車身零件的空間焊接、雙件組焊，多件套焊，從而取代傳統的電阻焊、弧焊；同時，可換用激光切割頭對白車身沖壓件進行三維修邊、切孔、分離，取代傳統的模具加工。激光機器人切割焊接系統，憑借高度柔性化設計，使其在汽車領域有著廣泛的應用。

1.1 高柔性，高速度，高精度，高配置

⑴ 系統主機采用ABB—IRB4400六軸聯動機器人，該機器人運行速度快，精度高，同時支持外部軸，這為三維空間零件的焊接切割提供了有力的保證；

⑵ 系統同時配備了采用光纖傳導的IPG4000W光纖激光器，該激光器結構緊湊，性能卓越，可配備20—200m的加工光纖，同時支持兩路（可以選配四路或六路）光閘，這為激光的柔性加工提供了可能；

⑶ 控制系統為SIEMENS S7—300 PLC,同時配備了SIEMENS多功能觸摸屏—SIMATIC MULTI PANEL,該控制系統支持串口、網絡接口、遠程I/O和現場總線接口等多種通信方式，能夠方便地實現與大型工廠自動化系統的集成；

⑷ 光纖可與激光器、激光加工頭進行插拔式連接，免調光路，光路穩定；

⑸ 配有專用的CAD/CAM自動編程軟件，該項軟件是在SolidWorks平臺上利用數字模型進行的二次開發，他能自動識別激光頭的法線方向，并且自動生成加工路徑，這就為激光加工的質量奠定了可靠的基礎；

1.2 功能多，操作性佳，安全系數高

⑴ 利用機器人的空間運動優勢以及光纖激光的柔性傳輸，該系統可以滿足三維空間零件的激光加工需求；

⑵ 該系統支持外部軸，可與機器人進行配合聯動，實現一些復雜零件的特殊加工需求；

⑶ 該系統支持兩路光閘，可以同時滿足兩工位的不同加工需求；

⑷ 該系統支持在線編程（示教編程）和離線編程兩種編程方式。其中，在線編程主要是利用機器人示教器對加工路徑進行現場示教模擬；而離線編程主要是在PC上，利用數字模型進行離線編程模擬；

⑸ 該系統所有氣路元件全部進口，設計先進，可同時裝有四種不同氣體且可自動切換，可以進行壓力控制和流量控制，這樣大大減少了輔助時間，不僅提高了工作效率，而且改善了加工質量；

⑹ 該系統采用了SIEMENS先進的人機交互界面，通過該界面，操作員不僅可以很方便地選擇氣體的種類，設定氣體壓力和激光功率，同時還可以對系統的各個功能模塊進行全程監控；

⑺ 該系統的激光加工頭采用了防撞保護設計，一旦激光加工頭與工件發生干涉碰撞時，系統將關光關電，第一時間確保操作員的人身安全；

⑻ 該系統采用了INTERFACE安全互鎖設計，即激光器、機器人、控制系統任何一方出現異常情況時，整個系統將無法正常啟動。

2系統的組成

該系統主要包括以下幾個部分：

ABB機器人系統

IPG 光纖激光器

PRECITEC YW50焊接頭

工裝夾具一套

穩壓電源一套

水冷機組一套

冷干系統一套

氣路及電控系統一套

離線自動編程軟件一套

3 系統的主要參數

工作半徑 1960mm

光纖最大傳輸距離 2x105mm

TCP最大速度 2200mm/s

TCP重復定位精度 0.07-0.1mm

最高激光功率 4000w