侧围焊接是汽车白车身焊接生产线中关键工位之一。本文以中气轿车白车身焊接试制线的设计为背景，对侧围焊接工位的布局、夹具方案设计以及机器人的运动路径规划进行了研究。基于DELMIA软件，提出了焊接工位的虚拟设计流程；将产品和焊缝信息导入DPE系统，并创建工艺路线和构建资源库；在此基础上，完成了侧围焊接工位的前期工艺规划。通过对侧围焊接工位的机器人布置方案进行分析，确定了该工位的基本布局方案；应用可视化平台与工艺约束相结合的方式，进行机器人的焊接任务分配，降低了任务分配的难度；在此基础上，通过对不同位置焊缝的机器人可行布置区域计算，确定了机器人的摆放位置。通过对侧围内板的特征分析，总结了其焊接夹具的设计要求；应用全型面定位方式和电磁力夹紧方式，完成了侧围内板焊接夹具的方案设计与建模；通过仿真分析并优化了夹具结构，使之满足生产环境的要求。应用符号法对机器人的位姿进行分析，确定了机器人在不同焊缝端点之间运动的最佳位姿，减少了机器人运动的时间；考虑机器人位姿变化对运动时间的影响，利用分支定界法对其运动路径进行规划，确定了机器人运动的最佳路径；最后通过仿真分析，验证了所规划路径的可行性。