随着科学技术的不断进步,机器人技术也在飞速的发展,工业生产对机器人的应用需求越来越大。在工业焊接领域,由于噪声、光辐射和烟尘污染严重的恶劣环境使得从事焊接工作的人员越来越少,进而导致焊接人力成本的增加。这对产品量不高、又需专业焊接工人的中小企业来讲,无疑增加加工成本,导致企业生产效率和企业效益的降低。因此,为提高中小企业焊接生产率,弥补焊接人员日益短缺的问题,通过自主搭建焊接机器人工作站,设计出一整套适用于车架底盘的焊接工装夹具,并采用CO2气体保护焊的焊接方式,针对Q235-A钢的车架底盘进行机器人焊接工艺研究。论文主要研究内容包括:（1）根据弧焊机器人功能需求,自主搭建机器人焊接工作站。主要由机器人本体、电气控制柜、示教器、焊接电源、送丝机、焊枪、地轨、变位机和工装夹具等组成的工作站硬件系统。（2）自主设计适合车架底盘的工装夹具并完成其装配。基于“六点定位原理”,分别对车架底盘部件及整车结构进行工装夹具设计。利用UG软件强大的三维实体建模功能,先根据CAD二维图纸尺寸,对车架底盘进行模型还原,并分析其结构合理性,完成工装夹具设计及装配。采用气动方式的夹紧装置,并采用西门子PLC控制电磁阀的通断进而控制气缸的升降,以实现对零部件的装夹,使被焊零部件稳定保持在定位元件上。（3）分析机器人焊接工艺对焊缝质量的影响以及进行焊接仿真实验。为确定机器人在地轨上所处的位置,在实际工作环境中测定焊枪的工作范围;为提高焊缝质量,对焊机内部参数进行调试;为研究焊接过程中各工艺参数对焊缝质量的影响,分析了多种工艺参数对焊接质量影响的优劣性;为节省实际工况中焊接参数的调校时间,利用Simufact.Welding虚拟仿真软件进行焊接仿真,对机器人焊接工作作出指导。（4）进行机器人焊接工艺参数实验以及通过拉伸试验和弯曲试验以验证焊缝机械性能。为研究焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊枪工作角度、焊接幅值等工艺参数对焊缝成形的影响,分别对平焊缝和T型焊缝的进行实验测试;为验证焊缝的机械性能,在成形较好的焊缝结果中,通过力学拉伸试验和弯曲试验验证该组焊接工艺参数下获得焊缝结果质量的优劣性。