针对汽车白车身行业的气体保护焊接变位机的研制,对焊接变位机的关键技术进行研究。焊接变位机被广泛应用于六轴机器人自动化焊接系统,是该焊接系统的重要组成部分,特别是在多焊缝且焊缝空间多角度分布的场合,自动化焊接系统可以保证稳定的焊接质量,在提高白车身焊接效率、降低操作者劳动强度和保证焊接一致性等方面具有比其它辅助焊接机械更为突出的优势。因此,研制实用可靠、成本低廉和精度稳定的焊接变位机系统,具有很好的理论研究意义和非常重要的工程应用价值。首先,比较了各类焊接变位机系统的应用背景与实现方式,确定白车身行业标准三轴伺服转台设计的总体方案。其次,对变位机的机械结构部分做了较为详细的分析,针对连接的关键部件万向从动轴,对工作载荷与该轴倾斜角的变化关系做了分析和结构优化。对所研制的新型焊接变位机的关键部件伺服转台结构,通过Pro_E、ANSYS、 ADAMS进行了多刚体动力学联合计算。对标准三轴伺服转台进行了伺服选型等计算,为变位机的强度校核提供了理论依据。同时,对重要部件夹具平台旋转支座进行了ANSYS有限元计算,获得了该零件的应力应变状态与模态振型结果,研究结果对变位机的运动理论分析、重复精度误差分析和控制算法建模具有重要的参考意义。通过试验实际测试了回转台样机的定位精度,采用MATLAB对试验结果进行数据分析,分析了变位机在倾斜角、载荷阻力距、回转角、回转速度等单因素与多因素综合作用下,工作台的定位精度。该研究结果已经过工程样机验证,试验结果表明,样机实用可靠,定位精度准确。课题研究结果对弧焊机器人三轴标准变位机回转焊接转台的研制具有实际的工程参考价值。