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激光焊接机在变速箱齿的应用

激光焊接机在变速箱齿的应用

作者:
天弘激光
来源:
天弘激光
发布时间:
2021/03/25
【摘要】:
在汽车变速器齿轮的设计制造中,为了减小齿轮冷加工及热加工的难度,提高生产效率,经常将齿轮分为各自独立的两个部分分别加工,然后将两部分再复合成一起,形成一个整体构成复合齿轮,也称齿轮总成,如齿轮与锥体(接合齿)构成的齿轮总成。
在汽车变速器齿轮的设计制造中,为了减小齿轮冷加工及热加工的难度,提高生产效率,经常将齿轮分为各自独立的两个部分分别加工,然后将两部分再复合成一起,形成一个整体构成复合齿轮,也称齿轮总成,如齿轮与锥体(接合齿)构成的齿轮总成。
 
复合齿轮的连接主要有两种方式:花键连接与束焊连接。花键连接是通过内、外花键实现连接,其空刀槽较大,齿轮轴向尺寸大,生产效率低:束焊连接主要是电子束焊和激光焊,它以光滑圆柱体配合连接形式代替花键连接,使空刀槽减小,齿轮体积缩小,车辆减重,生产效率显著提高。其中,变速器齿轮激光焊接技术的发展较快,它也是激光加工的一项重要技术。
 
采用激光焊接技术进行齿轮总成的连接,可提高变速器齿轮的产品精度,简化产品结构及制造工艺,能方便地满足产品开发与试制中零部件结构的不断调整及样件制造的需要,并有利于设计人员对产品结构进行合理布局,不断提高产品开发与制造水平:同时,由于激光焊接的齿轮结构紧凑,精度和可靠性提高,可减少车辆故障率,并提高车辆操纵灵活性,提高产品信誉。该技术的生产效率高,具有较好的应用效果。
 
齿轮激光焊接的原理及特点
1 原理
激光器输出的一定模式的激光束经导光系统中各镜片反射、聚焦后,成为功率密度极高的光束,照射至齿轮焊接部位,使焊缝圆周上很小的区域内金属被快速加热熔化焊接在一起。此过程中,齿轮在激光加工机回转工作台的带动下,绕其回转轴旋转,在焊接部位形成闭合的圆形焊缝。
 
1.2特点
用高能密度激光束进行焊接,齿轮的激光焊缝深度比较大,其激光焊接一般为深熔焊接;激光焊接为无接触加工,速度快,焊缝热影响区小,焊接齿轮变形小,焊接后的齿轮加工量少,甚至不需要加工;焊接强度较高,焊缝一般具有相当或优于母材的力学性能,使齿轮可以传递较大的扭矩;焊接的精确性高,焊接过程中不需要填充焊丝;与其它束焊法相比,齿轮的激光焊接不需要真空室,焊接在自然环境下进行,直观性强,且不产生X射线。

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