FANUC机器人在铆接领域的应用

汽车制造工业中“轻量化”已成为发展的趋势。车身变轻对于整车的燃油经济性、车辆控制稳定性、降低能耗与废气排放等方面都有很大的益处。实现轻量化的关键在于车身制造中大量使用轻金属和非金属，例如铝、铝合金及强化塑料等板料之间的应用。

铝合金能否快速应用于汽车行业很大程度上取决于铝连接工艺的发展，特别是异种材料之间的连接工艺。自冲铆接(SPR—SelfPiercingRiveting)工艺克服了传统铆接工艺外观差、效率低、工艺复杂等缺点，实现冲、铆一次完成，连接过程不破坏板材的镀层，为汽车车身的连接开辟了新途径。

FANUC机器人自冲铆接系统”是由FANUC机器人、SPR自冲铆接枪头、动力和控制单元、送料单元及其它外围设备组成。SPR自冲铆接属于机械连接，因为没有热输入，可以有效避免热连接所引起的种种问题，目前已广泛应用于汽车车身的制造。

SPR自冲铆接工艺过程和特点：

压边圈首先向下运动对铆接材料进行预压紧，以防止材料在铆钉的作用力下向凹模内流动，而后冲头向下运动推动铆钉向下刺穿上层材料。在凹模与冲头的共同作用下铆钉尾部在下层金属中张开形成喇叭口形状以便锁止，达到连接目的。铆接两层相同金属材料时，较厚的放在下层;铆接两层不同金属材料时，将塑性好的材料放在下层;铆接金属与非金属材料时，将金属材料放在下层。

相对于其他连接技术(如点焊、铆接等)，自冲铆接技术有如下优点：

适于外观检查质量;

防水性、气密性好;

可以连接多层材料;

无需预先钻孔，一次成型;

可以连接金属和非金属材料;

没有热应力集中，不会破坏材料表面镀层;

动态疲劳强度高，远远优于点焊等传统薄板连接工艺。

针对该应用系统，FANUC提供了R-2000iC/210F和R-2000iC/270F两种型号的机器人。

R-2000iC/210F

R-2000iC/270F

R-2000iC/210F机器人，负载210kg，工作半径2655mm，重复定位精度±0.05mm;R-2000iC/270F机器人，负载270kg，工作半径2655mm，重复定位精度±0.05mm。两者均属于高负载中型机器人，采用高刚性手臂，可靠性高，运动灵活，另可用于搬运、点焊、机床上下料等多种应用。