近年来,随着全球经济的逐渐复苏和我国国民经济的飞速发展,产业结构的调整使得许多传统产业需要改造,许多钣金加工领域也有待进一步开发。三维激光切割技术由于具有独特的加工优点,使其在钣金件的加工中得到了越来越广泛地应用。尤其是在新产品的开发和小批量生产中,三维激光切割不仅能减少大量模具的使用,同时,还能极大地缩短新产品的开发周期。在钣金件的三维激光切割加工过程中,待切割零件的准确与快速定位是提高其切割质量、切割精度和切割效率的重要保证。夹具是工件定位的最终执行者,而定位问题又是夹具研究的重要内容。因此,有必要对激光切割钣金件的夹具设计问题进行全面而深入的研究,以使激光切割技术更好地服务于社会生产。本文首先介绍了国内外有关激光切割技术和夹具设计的发展概况,在ANSYS软件的基础上,通过建立适合三维激光切割工艺的温度场分析模型,对钣金件在激光切割过程中的温度分布做了相关分析。然后,通过将工件上的温度载荷转化为体载荷,再施加上工件的自身重力,在“N—2—1”定位原理的基础上对工件进行了支撑位置的优化分析,从而得出工件最优的支撑形式和支撑位置。最后,针对某一具体汽车钣金件做了激光切割夹具的详细设计,并在三维建模软件中设计出了夹具的具体支撑结构,从而验证了文中所提夹具设计方法的可行性和实用性,为激光切割钣金件提出了一种更为切合实际的夹具设计方法。本文所作的相关研究,将有助于缩短钣金件三维激光切割夹具的设计周期,提高工件的定位精度,降低夹具的设计成本。