專利名稱:傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法
技術領域:
本發明涉及一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,屬于激光焊接技術領域。
背景技術:
在DCT變速器的開發中,為了降低發動機的震動對汽車乘坐舒適性的影響,需要在DCT變速器與發動機之間設置柔性盤總成,對震動進行過濾,同時起傳遞扭矩的作用。在柔性盤總成的制造中需要將柔性盤與花鍵轂采用焊接方法加以連接,但是常規的焊接方法由于焊后變形大而不能采用,因此需要采用新方法問題此解決。
發明內容
本發明的目的在于提供一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,其可以解決柔性盤總成制造中柔性盤與花鍵轂的焊接難題,并且其具有焊縫成形速度快、焊后變形小、自動化程度高的特點,特別適用于大規模化工業生產。本發明的技術方案是這樣實現的一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,其特征在于具體的步驟如下1)采用具有定位和夾緊功能的專用夾具,夾具由上圓盤、下圓盤、定位外花鍵、壓緊螺母的組成,其中定位外花鍵與下圓盤連接為一體,并與花鍵轂內花鍵裝配,保證花鍵轂的定位后使用壓緊螺母鎖緊;將柔性盤與花鍵轂進行裝配,使其形成良好的焊接端面配合,并使用上下圓盤進行夾緊固定;2)將裝配好的組合件夾緊在可傾數控回轉工作臺的卡盤上,并保證焊接圓形軌跡與卡盤同軸,回轉工作臺能夠以10r/min 40r/min的速度旋轉;3)采用反射式聚焦結構的導光系統將聚焦后的激光束傳輸至焊接區域,利用He-Ne激光進行同軸定位,激光入射方式為柔性盤軸向入射,單面焊接與雙面焊接均可,但必須要保證焊縫焊透;焊接過程中,激光器輸出功率IkW 8kW,焊接速O. 5m/min 8 m/min,激光束離焦量-3mnT+3mm ;既可以選用非填絲焊接,也可以選用填絲焊接,填絲焊焊絲直徑為O. 5mm 2mm,送絲速度為O. 5m/min 6 m/min。所述的焊接過程中采用氮氣、氦氣或氬氣中一種或幾種氣體及壓縮空氣等在焊接過程中對焊接熔池及光學元件進行保護,氣體流量5 L/min 25L/min。所述的柔性盤由薄鋼板制成,厚度在O. 5mm 2 mm范圍內,可以單層或多層疊加與花鍵轂裝配焊接,多層疊加層數2層 8層不等。焊接時花鍵轂表面狀態為滲碳表面或非滲碳表面。本發明的積極效果是激光焊接柔性盤與花鍵轂,連接強度高,焊縫成形速度快,焊后變形小,能夠滿足使用要求。
圖I是本發明的柔性盤與花鍵轂裝配示意圖。圖2是本發明的柔性盤示意圖。圖3是本發明的花鍵轂示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明做進一步描述一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,其特征在于具體步驟如下1)采用具有定位和夾緊功能的設計專用夾具,夾具由上圓盤、下圓盤、定位外花鍵、壓緊螺母組成;其中定位外花鍵與下圓盤連接為一體,并與花鍵轂內花鍵裝配,保證花鍵轂的定位后使用壓緊螺母鎖緊;將柔性盤I與花鍵轂2進行裝配,使其形成良好的焊接端面配合,并使用上下圓盤進行夾緊固定;2)將裝配好的組合件夾緊在可傾數控回轉工作臺的卡盤上,并保證焊接圓形軌跡與卡盤同軸,回轉工作臺能夠以10r/min 40r/min的速度旋轉;3)采用反射式聚焦結構的導光系統將聚焦后的激光束傳輸至焊接區域,利用He-Ne激光進行同軸定位,激光入射方式為柔性盤I軸向入射,單面焊接與雙面焊接均可,但必須要保證焊縫3焊透 。焊接過程中,激光器輸出功率IkW 8kW,焊接速O. 5m/min 8 m/min,激光束離焦量-3mnT+3mm ;既可以選用非填絲焊接,也可以選用填絲焊接,填絲焊焊絲直徑為O. 5mm 2mm,送絲速度為O. 5m/min 6 m/min。所述的焊接過程中采用氮氣、氦氣或氬氣中一種或幾種氣體及壓縮空氣等在焊接過程中對焊接熔池及光學元件進行保護,氣體流量5 L/min 25L/min。所述的柔性盤I由薄鋼板制成,厚度在O. 5mm 2 mm范圍內,可以單層或多層疊加與花鍵轂裝配焊接,多層疊加層數2層 8層不等。焊接時花鍵轂2表面狀態為滲碳表面或非滲碳表面。實施例I
將單層柔性盤I與表面狀態為滲碳表面的花鍵轂2進行裝配,并夾緊在可傾數控回轉工作臺上。焊接頭固定不動,通過回轉工作臺的轉動實現圓形焊接軌跡。采用反射式聚焦結構的導光系統將聚焦后的激光束傳輸至焊接區域,利用He-Ne激光進行同軸定位,激光入射方式為柔性盤軸向入射。選用單面焊接,保證焊縫一次性焊透。焊接過程中,激光輸出功率IkW,焊接速度O. 5m/min,激光束離焦量-3mnT+3mm。采用填絲焊接,焊絲直徑為O. 5mm,送絲速度為O. 5m/min。焊接中采用氮氣及壓縮空氣在焊接過程中對焊接熔池及光學元件進行保護,氣體流量5L/min。焊縫3呈均勻、連續分布,焊縫3寬度O. 5mm。實施例2
采用設計專用夾具將4層柔性盤I與表面狀態為滲碳表面花鍵轂2進行裝配,并將組合件夾緊在回轉工作臺卡盤上。焊接頭固定,工作臺旋轉實現圓形焊接軌跡。采用反射式聚焦結構的導光系統將聚焦后的激光束傳輸至焊接區域,利用He-Ne激光進行同軸定位,激光入射方式為柔性盤軸向入射。選用雙面焊接,即在柔性盤I 一面焊完一圈后,最小焊深不能小于多層柔性盤I疊加厚度的一半。然后翻轉柔性盤1,在另一面進行第二次焊接,必須保證焊縫3完全焊透。兩次焊接工藝參數一致,具體為激光輸出功率3kW,焊接速度2. 5m/min,激光束離焦量-3mnT+3mm,選用非填絲焊接。焊接中采用氮氣、氦氣中一種或幾種氣體及壓縮空氣等在焊接過程中對焊接熔池及光學元件進行保護,氣體流量15L/min。焊縫呈均勻、連續分布,焊縫寬度2. 5mm。實施例3
采用設計專用夾具將8層柔性盤I與表面狀態為非滲碳表面花鍵轂2進行裝配,并將組合件夾緊在回轉工作臺卡盤上。焊接頭固定,工作臺旋轉實現圓形焊接軌跡。采用反射式聚焦結構的導光系統將聚焦后的激光束傳輸至焊接區域,利用He-Ne激光進行同軸定位,激光入射方式為柔性盤軸向入射。選用單面焊接,保證一次性焊透。焊接過程中,激光輸出功率8kW,焊接速度8 m/min,激光束離焦量-3mnT+3mm。采用填絲焊接,焊絲直徑為2mm,送絲速度為6 m/min。焊接中采用氮氣、氦氣或氬氣中一種或幾種氣體及壓縮空氣等在焊接過 程中對焊接熔池及光學元件進行保護,氣體流量25L/min。焊縫3呈均勻、連續分布,焊縫3寬度4mm。
權利要求
1.一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,其特征在于具體步驟如下1)采用具有定位和夾緊功能的設計專用夾具,夾具結構包括上圓盤、下圓盤、定位外花鍵、壓緊螺母,將柔性盤與花鍵轂進行裝配,使其形成良好的焊接端面配合;2)將裝配好的組合件夾緊在可傾數控回轉工作臺的卡盤上,并保證焊接圓形軌跡與卡盤同軸,回轉工作臺能夠以IOr/min 40r/min的速度旋轉;3)采用反射式聚焦結構的導光系統將聚焦后的激光束傳輸至焊接區域,利用He-Ne激光進行同軸定位,激光入射方式為柔性盤軸向入射,單面焊接與雙面焊接均可,但必須要保證焊縫焊透;焊接過程中,激光器輸出功率IkW 8kW,焊接速度0.5m/min 8 m/min,激光束離焦_3mm +3mm ;既可以選用非填絲焊接,也可以選用填絲焊接,填絲焊接焊絲直徑為0. 5mm 2mm,送絲速度為0. 5m/min 6 m/min。
2.根據權利要求I所述的一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,其特征在于所述的焊接過程中采用氮氣、氦氣或氬氣中一種或幾種氣體及壓縮空氣等在焊接過程中對焊接熔池及光學元件進行保護,氣體流量5 L/min 25L/min。
3.根據權利要求I所述的一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,其特征在于所述的柔性盤由薄鋼板制成,厚度在0. 5_ 2 mm范圍內,可以單層或多層疊加與花鍵轂裝配焊接,多層疊加層數2層 8層不等;焊接時花鍵轂表面狀態為滲碳表面或非滲碳表面。
全文摘要
本發明涉及一種傳動器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法,其特征在于具體步驟如下將柔性盤與花鍵轂進行裝配,夾緊在可傾數控回轉工作臺的卡盤上,采用反射式聚焦結構的導光系統將聚焦后的激光束傳輸至焊接區域,利用He-Ne激光進行同軸定位,激光入射方式為柔性盤軸向入射,單面焊接與雙面焊接均可,但必須要保證焊縫焊透。具有焊縫成形速度快、焊后變形小、自動化程度高的特點,特別適用于大規模化工業生產。
文檔編號B23K26/28GK102658427SQ201210144579
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月11日 優先權日2012年5月11日
發明者喻皓淳, 姚遠, 孔德舉, 張敏, 李瀟一, 王明成, 秦芳, 鄭培和, 陳明, 魏偉 申請人:中國第一汽車股份有限公司