本发明提供了一种高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，属于激光加工。
背景技术：
1、激光拼焊是采用激光能源，将若干不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材、不锈钢材、铝合金材等进行自动拼合和焊接而形成一块整体板材、型材、夹芯板等，以满足零部件对材料性能的不同要求，用最轻的重量、最优结构和最佳性能实现装备轻量化。目前，激光拼焊板主要应用于汽车制造业的车身。门环(俗称汽车门框)的产品形式多样，从2块钢板拼焊组成到6块钢板拼焊组成各不相同，每一块原料外形也不一样。
2、多板环状件拼焊一般采用以下工艺：首先，采用模具落料/激光落料，落料后就是每块板的精准外形，并包括定位孔。然后采用专用夹具拼焊(可以借用定位孔为拼焊定位，夹具对各个板材整体装夹定位)。在上述工艺的拼焊过程中，由于焊接先后工艺的不同，焊接应力的影响很大，导致最后焊完后的板料有3-8甚至10mm的板料边缘不齐(俗称错边)。每条焊缝焊接后的焊接应力会导致尺寸偏差(或焊缝的不均匀性累计)，因多条焊缝按次序累计，会导致尚未焊接的拼缝出现不一致，累计后果是焊缝失效(焊不好焊缝缺陷)或累积公差偏大导致尺寸失效或工件变形，影响产品的质量。拼焊后的环状板中后续需要进行热冲压处理，由于存在错边的情况，影响板材的一致性，导致不同错边板料热冲压过程中材料各处流动性控制风险；同时拼焊完后的焊缝应力释放，会导致定位孔相对位置改变，定位孔的相对位置改变会进一步导致热冲压装料偏差甚至失效，影响冲压连续性。在热冲压后工件的外形轮廓需要采用3d激光切割，3d激光切割是目前整个生产工艺中的最重要的工艺，价格昂贵。上述存在错边的板件在热冲压后进行3d激光切割时，因为错边存在和定位孔位置偏差会导致切边量不一致，因此有可能进一步导致3d切割风险(包括生产停顿、切割头运行失败等风险)。更重要的是，错边存在和定位孔位置偏差的工件经过热冲压后，在3d激光切割环节完全无法支持后续减少3d切割量(少切边、无切边、部分切边等)的更高生产效率的要求。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术中的不足，提供了一种高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，该工艺能够可以将产品形位公差做到极致的≤±1mm要求，可以圆满避免前述常规工艺的各种风险，达到完全的一致性、较高的综合成材率，实现质量和成本的最优，并且可以有效配合减少热成型零件后续3d加工的技术升级。
2、实现本发明上述目的所采用的技术方案是：
3、一种高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，所述高标准形位公差≤±1mm，所述多板拼焊中的板料数量≥3，包括以下步骤：
4、(1)根据焊接的先后顺序将每块板料中的最先被焊接的焊接边进行定义为基准焊接边，后续焊接的焊接边定义为后续焊接边；以每块板料中基准焊接边作为基准，根据环状件最终产品中的每块板料的外形，确定每块板料的原始落料外形，其中原始落料外形中除了基准焊接边外，其余的轮廓边缘以及后续焊接边均在最终产品中板料的外形基础上设置切割余量；
5、(2)根据每块板料的原始落料外形，进行激光落料；
6、(3)进行分步式拼焊，先将相邻的两块板料中的基准焊接边对准后，用夹具固定，然后进行焊接，焊接完成后得到双拼板；若板料的总数量为奇数个，则多出的一块板料先不焊接；
7、(4)在双拼板和双拼板进行焊接前，或者在双拼板和单块板料进行焊接前，采用切割头对双拼板上的后续焊接边进行修正以消除先前焊接工序所导致的尺寸偏差，同时使原有焊接应力得以释放，修正后再放在夹具上固定，然后进行焊接，焊接完成后得到多拼板或者是环状毛坯件；对于多拼板继续重复本步骤，直至形成最终的环状毛坯件；
8、(5)将环状毛坯件进行激光切割，对其内外轮廓和定位孔精确切割加工，得到高标准形位公差的环状件。
9、进一步的，所述高标准形位公差的环状件中形位公差≤±0.5mm，且环状件拼焊位置无错边，完全达到产品设计轮廓线要求。
10、进一步的，步骤(1)中所设置的切割余量的宽度大于1～10mm。
11、进一步的，步骤(2)中，若后续的焊接工艺为激光填丝焊，则在激光落料的同时在基准焊接边和后续焊接边预制边部间隙。
12、进一步的，步骤(3)和(4)中所述焊接具体采用填丝焊或者激光拼焊。
13、进一步的，步骤(5)中得到的高标准形位公差的环状件，后续经过热冲压以及三维激光切割后，即可制得最终成品。
14、本发明还提供了一种高标准形位公差的环状件，采用上述多板拼焊工艺所制得。
15、与现有技术相比，本申请具有以下优点：(1)采用本申请工艺所制备的高标准形位公差的环状件，其与设计cad图基本完全一致，可在后续热冲压工序中可以实现精准定位及精准控制材料流向，保障冲压结果与设计目标的工艺一致性。与未经此特殊工艺加工而产生的内外边部缺料或多料的冲压坯料相比，减少边部材料在冲压过程中的不可控性与一致性偏差导致的材料意外流动产生的起皱以及缺料等冲压缺陷和质量隐患；(2)精准控制各定位孔与坯料外形的形位公差，可以精准控制冲压件的边线位置与精度，大幅度减少冲压件的裁边量设计，提前优化坯料剪切落料派样，大幅度提高材料利用率，节省材料消耗，实现部分切边、甚至无切边拉延成型；尤其是对热冲压后的零件，可以减少后续三维激光切割零件外形轮廓的加工量，减少加工瓶颈，大幅度提高热成型零件的生产效率。
1.一种高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，所述高标准形位公差≤±1mm，所述多板拼焊中的板料数量≥3，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，其特征在于：所述高标准形位公差的环状件中形位公差≤±0.5mm，且环状件拼焊位置无错边，完全达到产品设计轮廓线要求。
3.根据权利要求1所述的高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，其特征在于：步骤(1)中所设置的切割余量的宽度大于1～10mm。
4.根据权利要求1所述的高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，其特征在于：步骤(2)中，若后续的焊接工艺为激光填丝焊，则在激光落料的同时在基准焊接边和后续焊接边预制边部间隙。
5.根据权利要求1所述的高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，其特征在于：步骤(3)和(4)中所述焊接具体采用填丝焊或者激光拼焊。
6.根据权利要求1所述的高标准形位公差的环状件多板拼焊工艺，其特征在于：步骤(5)中得到的高标准形位公差的环状件，后续经过热冲压以及三维激光切割后，即可制得最终成品。
7.一种高标准形位公差的环状件，采用权利要求1中所述多板拼焊工艺所制得。
