Lasersvetsning av bilväxlar

Jun 03, 2022Lämna ett meddelande

Under de senaste åren har fördelarna medlasersvetsmaskin inom biltillverkning har blivit allt mer uppenbart, och samtidigt har det också fått mer och mer uppmärksamhet. I processen med lasersvetsning behöver svetsning inte utföras i vakuum, och svetsdeformation kan undvikas. Dessutom är svetsfogens omfattande mekaniska egenskaper likvärdiga med eller bättre än basmetallens, vilket säkerställer att kugghjulet kan överföra stort vridmoment. Därför har lasersvetsning av bilväxlar blivit den allmänna trenden för tillverkningsutveckling.

laser welding gears technology

Svetsteknik för bilutrustning

Svetsdjupet för kugghjul som svetsas av laserstrålen med hög energitäthet är relativt stort, och dess lasersvetsning är i allmänhet djup penetrationssvetsning; Lasersvetsning har fördelarna med beröringsfri bearbetning, hög hastighet, liten svetsvärmepåverkad zon, liten svetsutrustningsdeformation, mindre växelbearbetning efter svetsning, eller till och med ingen bearbetning; Svetshållfastheten är hög, och svetsen har i allmänhet de mekaniska egenskaperna som är likvärdiga med eller bättre än basmetallen, så att kugghjulet kan överföra ett stort vridmoment; Svetsnoggrannheten är hög och ingen tillsatstråd krävs i svetsprocessen; Jämfört med andra strålsvetsningsmetoder behöver lasersvetsning av kugghjul ingen vakuumkammare, och svetsningen utförs i en naturlig miljö, vilket är intuitivt.

Huvudprocesserna för lasersvetsutrustning inkluderar följande aspekter

1. Svetsprocessparametrar: basläge eller lågordningslaserstråle används vanligtvis för lasersvetsning. De viktigaste processparametrarna för kuggsvetsning är laserkraft, svetshastighet och defokuseringsmängd. För en viss punktdiameter och en viss defokuseringsgrad ökar svetspenetrationen med ökningen av stråleffekten och minskar med ökningen av svetshastigheten; Plasmainnehållet har stor inverkan på svetsgenomträngningen, svetsbredden, svetsformen och bestämmer till och med formen av lasersvetsning.

2. Rengöring och presspassning av svetsar före svetsning. Lasersvetsning har vissa krav på rengöringsgraden av svetsar. Rengöringen av rengöringen påverkar direkt kvaliteten på svetsar. Om det finns oljefläckar, rost och andra föroreningar vid svetsen är det lätt att orsaka defekter som porer. En mekaniserad rengöringsmetod ska användas i produktionen och nedsänkning, spray eller en kombination av de två metoderna ska användas för rengöring. De rengjorda kugghjulssvetsarna ska pressmonteras före svetsning (svetsarna som ska svetsas ska pressas ihop). Under presspassning ska uppmärksamhet ägnas åt toleranspassningen och presspassningsnoggrannheten hos presspassningsytans bearbetning.

3. Svetsskydd: för att säkerställa ett djupare svetsdjup och förhindra att svetsen oxideras, ska skyddsgas användas för att blåsa bort plasmamolnet på den övre delen av svetsen under lasersvetsning och påverkan av överskott av syre i atmosfären ska isoleras så att laserstrålen normalt kan falla in på svetssmältningsgrunden och svetsprocessen kan utföras kontinuerligt och jämnt; Samtidigt kan skyddsgasen också skydda fokuseringslinsen från att förorenas av omvänd insprutning av kokande gas och vätska.

Lasersvetsning av bilväxlar är en utvecklingstrend. För närvarande tävlar stora biltillverkare i världen om att använda lasersvetsväxlar för att ersätta traditionella svetsmetoder som motståndssvetsning, induktionssvetsning, elektronstrålesvetsning etc. Lasersvetsutrustning behöver inte utföras i vakuum, vilket kan undvika svetsdeformation. Efter svetsning behöver växeln inte göras färdig. Dessutom har svetsfogen omfattande mekaniska egenskaper motsvarande eller bättre än basmetallen, för att säkerställa att kugghjulet kan överföra stort vridmoment.

Vid konstruktion och tillverkning av växellådor för bilar, för att minska svårigheten med kall och varm bearbetning av växlar och förbättra produktionseffektiviteten, delas växlar ofta upp i två oberoende delar för bearbetning respektive, och sedan kombineras de två delarna för att bilda en helhet för att bilda ett sammansatt kugghjul, även känt som en kugghjulsenhet, såsom en kugghjulsenhet som består av kugghjul och en kon (ledtand).

Det finns två huvudsakliga sätt att ansluta sammansatta kugghjul: splineanslutning och balksvetsanslutning. Spline-anslutning realiseras genom interna och externa splines, som har en stor tom skärspår, stor axiell storlek på kugghjulet och låg produktionseffektivitet. Strålsvetsanslutning är huvudsakligen elektronstrålesvetsning och lasersvetsning. Den ersätter splineanslutningen med en jämn cylindermatchande anslutning så att den tomma skärslitsen reduceras, växelvolymen reduceras, fordonets vikt reduceras och produktionseffektiviteten förbättras avsevärt.

Att använda lasersvetsteknik för att ansluta växelenheten kan förbättra produktnoggrannheten hos transmissionsväxeln, förenkla produktstrukturen och tillverkningsprocessen, enkelt möta behoven av kontinuerlig justering av komponentstrukturen och provtillverkning i produktutveckling och provproduktion och hjälpa till. designers att göra en rimlig layout av produktstrukturen och kontinuerligt förbättra produktutvecklings- och tillverkningsnivån. Samtidigt, på grund av den kompakta strukturen hos den lasersvetsade växeln, kan förbättringen av noggrannhet och tillförlitlighet minska fordonets felfrekvens, förbättra fordonshanteringsflexibiliteten och förbättra produktens rykte. Tekniken har hög produktionseffektivitet och god appliceringseffekt.