彈簧墊圈是常見的機械零件，用于提供彈性支撐和緩沖，通常由橡膠或金屬制成，形狀多為圓形或方形，應用廣泛。目前，彈簧墊圈主要通過沖壓工藝加工，但存在材料利用率低、工藝復雜等問題，需要新型加工方法。激光焊接因其集中能量、熱影響小等優(yōu)點，近年來廣受關注。然而，大直徑彈簧圈的激光焊接面臨工藝及設備不足、焊接后強度和疲勞壽命難以滿足市場需求等挑戰(zhàn)，特別是在合金鋼的焊接中，仍需優(yōu)化焊接夾具和工藝，以及進行適當?shù)暮筇幚硪蕴岣呓宇^強度。

本項目主要研究目標分為以下三個部分：設計對于目標彈簧墊圈的自動抓取裝置、對齊夾具，并根據(jù)抓取與夾持裝置設計自動化上下料及固定被焊件流程；搭建激光焊接實驗平臺，選取對焊接強度和焊縫形貌影響較大的焊接工藝參數(shù)設計并進行參數(shù)優(yōu)化實驗；設計彈簧墊圈焊后表面打磨裝置，并設計可固定焊后彈簧墊圈并自動實現(xiàn)雙面打磨裝置，基于各環(huán)節(jié)裝置，對焊接-打磨系統(tǒng)進行合理布局。最終得到一套自動化批量焊接-打磨一體化的工裝設計，并形成一套優(yōu)化的焊接工藝，以滿足大直徑彈簧墊圈批量焊接的市場需求和大直徑但小鋼絲尺寸合金鋼激光焊接工藝需求。

本項目針對項目需求和項目難點，設計了一套彈簧墊圈上下料機構與自動化夾具，進行了運動仿真和實物的制作；通過激光焊接工藝優(yōu)化實驗，形成了一套優(yōu)化的激光焊接工藝參數(shù)組合，焊接接頭抗拉強度達730Mpa；設計了一套彈簧墊圈焊縫的打磨機構，并完成焊接-打磨一體化裝置的系統(tǒng)設計。