三维激光切割技术广泛应用于新车型开发时的样车制造以及车身零部件的小批量生产,可以取代传统制造工艺中的冲孔模和修边模,不仅减少了模具的数量,节省模具的设计和制造费用,而且大大缩短了新车型的开发周期。本文主要围绕车身覆盖件的三维激光切割工艺展开研究,解决实际生产中所遇到的工艺问题,提高切割的质量和精度。首先,分析了使用三维激光切割技术加工车身覆盖件的优势所在,指出了在实际加工过程中对三维激光切割质量影响较大的因素,并提出了评定三维激光切割质量的方法。其次,重点分析和解决了三维激光切割过程中的工艺问题,包括离线自动编程的应用方法,网格夹具的快速设计制造方法,以及为提高切割质量和切割精度而采取的特殊工艺措施:穿孔、引入线、引上线、引下线、焦斑半径补偿的设置;碰撞、工件变形、爬坡转角的工艺处理方法;激光型式(脉冲激光和连续激光)的选择原则。最后,通过试验的方法研究三维激光切割工艺参数对切割质量的影响,工艺参数选取:激光功率、脉冲频率和占空比、切割速度、辅助气体的压力、光束入射角和焦点位置;切割质量的评定选取:切缝宽度、切割面粗糙度、切割面波纹和热影响层深度。通过对试验数据的处理和分析,总结出单一工艺参数对切割质量的影响规律。本文所做的工作为进一步开展三维激光切割工艺数据库和智能参数选择系统的研究奠定了坚实的基础,对实际生产中提高车身覆盖件的三维激光切割质量具有重要的借鉴和指导意义。