一.序言：

随着对车身轻量化和安全的要求，一体成形门环孕育而生，一体成形门环包括AB柱、门槛、顶框等组成，通过激光拼焊后进行整体热冲压;因为采用了热成形工艺门环整体强度从Mpa提升至Mpa，并实现门环20%的减重；正因为这些优点一体成形门环在主流车企越来越受欢迎，门环上的螺母多采用凸焊工艺，原本AB柱凸焊采用人工+工装的形式焊接，由于门环外形较大、重量较重，考虑到安全和品质的因素须采用自动凸焊方式。

二.工艺分析：

一体成形门环采用热冲压工艺，焊接前的强度为Mpa左右，并有铝硅涂层，因此其凸焊工艺和单个AB柱凸焊相似，需采用硬规范焊接，即短时间、大电流、大压力，设备选型多采用电容储能凸焊机；由于采用自动凸焊，需考虑在保证工件的定位准确的同时，增加浮动机构，以适应产品与电极之间的不完全贴合，确保焊接品质。

三.案例：

某车型一体成形门环，材料厚度1.6MM，表面铝硅涂层，需焊接M8法兰螺母4个+M8四角螺母1个；安嘉自动化采用自动上料、自动凸焊、自动下料。

3.1方案布局：

通过CCD拍照识别，机器人从料车抓料，然后移位至双头焊机，由螺母输送机送出螺母，自动移位焊接，然后由机器人搬运至下料工位进行自动点焊。

3.2成功方案描述

A.上料工位：从料车通过CCD拍照，将座标精度控制在±0.5mm，通过插销进行定位，然后夹紧工件取出；

B.焊接工位：由于门环尺寸较大和匹配两种螺母，因此安嘉定制超高双头储能焊机，工作高度为1.8MM，并配套两台输送机以满足法兰螺母和四角螺母的输送焊接；

C.数据采集及追溯：采集焊接电流、压力、位移等焊接参数，并可扩展激光打码，以追溯产品的生产数据，与工厂的MES相联，实现闭环管理。

3.3测试及验证：焊接试验通过万能试验机测试顶出力，通过扭矩计测试扭力，均达到主机厂标准和1.5倍以上；通过小批量测试螺母的位置度和验证焊接的一致性，均满足设计要求。

四.结论：

一体成形门环的机器人自动凸焊，满足了产能、品质和安全的需求。工站形式未来仍有一定的提升空间，如上料形式，目前采用的是料车+CCD，料车仅能放置20件左右，需要频繁更换料车，CCD采用3D视觉成本高昂，后续通过和成形切割工站的联线，将大大提升工件的转运效率，并除低成本。