背景介紹

　　2012年11月28日，由華工激光法利萊公司聯(lián)合華中科技大學、中航精機科技股份有限公司等單位合作開發(fā)的“激光加工在汽車零部件的典型應用與裝備”系列項目順利通過專家組鑒定。武漢科技大學孔建益教授、東風汽車公司黃松總工等省內知名專家及華工科技總裁王中、華工科技專家院士工作站成員段正澄院士、邵新宇教授出席了鑒定會。

　　此次鑒定包括“汽車座椅調角器激光全自動焊接加工技術與裝備”、“汽車管類零件激光在線高速焊接加工技術與裝備”及 “汽車變檔套激光雙工位自動切割加工技術與裝備”三個項目。鑒定會委員聽取了項目組所作的工作報告和技術研究報告等，審閱了相關鑒定資料，考察了生產現(xiàn)場，經質詢與認真討論，一致同意此次項目鑒定成果，獲得圓滿通過。

　　華工激光法利萊公司與華中科技大學合作開發(fā)的“汽車變檔套激光雙工位自動切割加工技術與裝備”項目，加工出產的零件為德國大眾汽車配套的變速裝置關鍵零件，原僅為德資奧地利廠商生產。項目設備采用一系列當今世界頂尖技術，使其加工能力及加工質量均超過原產設備，且成本僅為國外的三分之一，得到德方認可。自華工激光法利萊公司批量生產該零件后，德資奧地利廠商已停止該零件的加工。目前，國際上僅有華工激光法利萊公司的設備能加工出產該零件。

　　汽車工業(yè)的發(fā)展對車體質量提出了更高的要求。激光切割技術不僅在加工質量方面優(yōu)于傳統(tǒng)加工方法，而且生產效率也得到顯著提高。激光切割技術飛速發(fā)展，其工藝步驟簡單，切割速度快、切縫寬度小、加工質量高、可大幅度降低成本、縮短新車型的研發(fā)周期，具有良好的經濟價值和應用前景，在汽車工業(yè)中的應用越來越廣泛。

　　本課題以汽車變檔套為應用對象，研制相關的激光切割加工設備，以替代傳統(tǒng)工藝，提高生產效率，提升自動化程度。采用 CO2 激光器配以相應的導光系統(tǒng)、工裝夾具、上下料系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等進行激光切割技術開發(fā)，研究實用化的激光切割關鍵技術、工藝、質量檢驗與控制措施，并將各加工制造系統(tǒng)有機集成，實現(xiàn)在線生產，滿足生產能力要求，以加速提高國有汽車零部件制造業(yè)生產水平。

　　1.引言

　　目前在許多國外汽車制造公司中，激光切割技術的應用非常普遍，主要用來開發(fā)新車型、在線切割、變形車生產，例如切割樣車零件，車身覆蓋件的切孔、修邊，切割方向盤孔、車身擋風板、車頂蓋支架孔、安全氣囊部件、液壓成型部件等。

　　對于汽車變擋套，國外主要是德國 SITEC（思泰科）激光加工中心生產相關產品，德國思泰科工業(yè)技術公司（SITEC）專業(yè)從事激光加工設備研發(fā)和制造的高科技企業(yè)，在歐洲是眾多精密加工生產商的知名合作伙伴。其生產的 LWS 系列激光加工中心應用在德國大眾汽車公司、雪鐵龍公司、西門子 VDO 公司、德爾福等眾多汽車零部件生產公司。國內還未見有汽車變檔套采用激光切割方法的設備。

       因此，汽車變檔套激光切割是激光加工應用的新領域。傳統(tǒng)的加工方式是采用沖床，效率不高，精度較低，切割端面有毛邊。采用激光切割方式，可以使切割效率大幅提高，并且精度較高（激光切割表面粗糙度可達Ra6.3~12.5微米），切縫熱影響區(qū)小，幾乎無變形，切割質量優(yōu)秀。