汽車制造工業(yè)中“輕量化”已成為發(fā)展的趨勢。車身變輕對于整車的燃油經(jīng)濟(jì)性、車輛控制穩(wěn)定性、降低能耗與廢氣排放等方面都有很大的益處。實(shí)現(xiàn)輕量化的關(guān)鍵在于車身制造中大量使用輕金屬和非金屬，例如鋁、鋁合金及強(qiáng)化塑料等板料之間的應(yīng)用。

鋁合金能否快速應(yīng)用于汽車行業(yè)很大程度上取決于鋁連接工藝的發(fā)展，特別是異種材料之間的連接工藝。自沖鉚接(SPR—SelfPiercingRiveting)工藝克服了傳統(tǒng)鉚接工藝外觀差、效率低、工藝復(fù)雜等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)沖、鉚一次完成，連接過程不破壞板材的鍍層，為汽車車身的連接開辟了新途徑。

FANUC機(jī)器人自沖鉚接系統(tǒng)”是由FANUC機(jī)器人、SPR自沖鉚接槍頭、動(dòng)力和控制單元、送料單元及其它外圍設(shè)備組成。SPR自沖鉚接屬于機(jī)械連接，因?yàn)闆]有熱輸入，可以有效避免熱連接所引起的種種問題，目前已廣泛應(yīng)用于汽車車身的制造。

SPR自沖鉚接工藝過程和特點(diǎn)：

壓邊圈首先向下運(yùn)動(dòng)對鉚接材料進(jìn)行預(yù)壓緊，以防止材料在鉚釘?shù)淖饔昧ο孪虬寄?nèi)流動(dòng)，而后沖頭向下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)鉚釘向下刺穿上層材料。在凹模與沖頭的共同作用下鉚釘尾部在下層金屬中張開形成喇叭口形狀以便鎖止，達(dá)到連接目的。鉚接兩層相同金屬材料時(shí)，較厚的放在下層;鉚接兩層不同金屬材料時(shí)，將塑性好的材料放在下層;鉚接金屬與非金屬材料時(shí)，將金屬材料放在下層。

相對于其他連接技術(shù)(如點(diǎn)焊、鉚接等)，自沖鉚接技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn)：

適于外觀檢查質(zhì)量;

防水性、氣密性好;

可以連接多層材料;

無需預(yù)先鉆孔，一次成型;

可以連接金屬和非金屬材料;

沒有熱應(yīng)力集中，不會(huì)破壞材料表面鍍層;

動(dòng)態(tài)疲勞強(qiáng)度高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于點(diǎn)焊等傳統(tǒng)薄板連接工藝。

針對該應(yīng)用系統(tǒng)，F(xiàn)ANUC提供了R-2000iC/210F和R-2000iC/270F兩種型號的機(jī)器人。

R-2000iC/210F

R-2000iC/270F

R-2000iC/210F機(jī)器人，負(fù)載210kg，工作半徑2655mm，重復(fù)定位精度±0.05mm;R-2000iC/270F機(jī)器人，負(fù)載270kg，工作半徑2655mm，重復(fù)定位精度±0.05mm。兩者均屬于高負(fù)載中型機(jī)器人，采用高剛性手臂，可靠性高，運(yùn)動(dòng)靈活，另可用于搬運(yùn)、點(diǎn)焊、機(jī)床上下料等多種應(yīng)用。