为了获得较深的焊缝深度,同时防止焊缝被氧化,激光焊接时需采用保护气将焊缝上部的等离子云吹散开,并隔离大气中过量氧气的影响,使激光束正常入射至焊接熔地,焊接过程得以连续、均匀地进行;同时,保护气也具有保护聚焦镜不被沸腾的气、液物反喷污染等作用。
确定齿轮激光焊接焊缝实际所承受的扭矩主要通过静扭试验,并与理论分析相结合,确定激光焊接的不同变速器齿轮应传递的扭矩。其中,齿轮的激光焊缝熔深对其传递扭矩的景点较大。微观缺陷有微观气孔、微裂纹、虚焊和焊缝浅等。生产中,需用探伤设备进行检测,并与焊件焊缝的解剖抽检相结合,以使焊接质量不受影响。
大型齿轮在线修复具有简便快捷的特点,但克服现场安全环境、复合连接、仰面切割、磁偏吹利用、盲区焊接等困难。并对可焊性较差的金属,工艺制定没有坚持焊接材料“同材质、等强度”:而是通过“异质变质处理,调整焊缝组织,改进焊接工艺,提高焊接质量”。
加工齿轮为哪几种
①圆柱齿轮。按零件结构可分为盘齿和轴齿,按齿形可分为直齿和斜齿,用于平行轴动力和运动的传递,如变速箱速度变换、发动机点火正时等。
②锥齿轮。根据齿形可分为直齿锥齿轮和螺旋锥齿轮,用于交叉轴或交错轴动力和运动的传递,如后桥的差速器和减速器等。其中螺旋锥齿轮,根据齿形加工原理和方法的差别在上形成了不同的制度体系,通常称为制式。中国汽车行业基本上采用圆弧渐缩齿(又称格利森制)或摆线等高齿(又称奥利康制)。
③齿环类。如用于变速连接的滑动齿套和用于行星变速传动的齿圈属于内齿环,用于变速同步控制的同步器齿环属于外齿环。
采用激光焊接技术,可使汽车变速器齿轮的体积缩小,简化产品结构及制造工艺,提高生产效率。简述了齿轮激光焊接的原理、特点、设备构成及焊接工艺与质量等。目前,该技术的应用主要取决于激光器的性价比。通过对焊缝的表面与微观状态、焊缝强度、齿轮扭矩等进行测试可控制焊接质量。
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。