專利名稱：傳動(dòng)器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)器柔性盤與花鍵轂激光焊接方法，屬于激光焊接技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在DCT變速器的開發(fā)中，為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)的震動(dòng)對(duì)汽車乘坐舒適性的影響，需要在DCT變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)之間設(shè)置柔性盤總成，對(duì)震動(dòng)進(jìn)行過濾，同時(shí)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(guī)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(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種傳動(dòng)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(dòng)化程度高的特點(diǎn)，特別適用于大規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種傳動(dòng)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(nèi)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(jìn)行裝配，使其形成良好的焊接端面配合，并使用上下圓盤進(jìn)行夾緊固定；2)將裝配好的組合件夾緊在可傾數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的卡盤上，并保證焊接圓形軌跡與卡盤同軸，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)能夠以10r/min 40r/min的速度旋轉(zhuǎn)；3)采用反射式聚焦結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光系統(tǒng)將聚焦后的激光束傳輸至焊接區(qū)域，利用He-Ne激光進(jìn)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?dú)狻⒑饣驓鍤庵幸环N或幾種氣體及壓縮空氣等在焊接過程中對(duì)焊接熔池及光學(xué)元件進(jìn)行保護(hù)，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(nèi)，可以單層或多層疊加與花鍵轂裝配焊接，多層疊加層數(shù)2層 8層不等。焊接時(shí)花鍵轂表面狀態(tài)為滲碳表面或非滲碳表面。本發(fā)明的積極效果是激光焊接柔性盤與花鍵轂，連接強(qiáng)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(fā)明的柔性盤與花鍵轂裝配示意圖。圖2是本發(fā)明的柔性盤示意圖。圖3是本發(fā)明的花鍵轂示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述一種傳動(dòng)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(shè)計(jì)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(nèi)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(jìn)行裝配，使其形成良好的焊接端面配合，并使用上下圓盤進(jìn)行夾緊固定；2)將裝配好的組合件夾緊在可傾數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的卡盤上，并保證焊接圓形軌跡與卡盤同軸，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)能夠以10r/min 40r/min的速度旋轉(zhuǎn)；3)采用反射式聚焦結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光系統(tǒng)將聚焦后的激光束傳輸至焊接區(qū)域，利用He-Ne激光進(jìn)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?dú)?、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(duì)焊接熔池及光學(xué)元件進(jìn)行保護(hù)，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(nèi)，可以單層或多層疊加與花鍵轂裝配焊接，多層疊加層數(shù)2層 8層不等。焊接時(shí)花鍵轂2表面狀態(tài)為滲碳表面或非滲碳表面。實(shí)施例I
將單層柔性盤I與表面狀態(tài)為滲碳表面的花鍵轂2進(jìn)行裝配，并夾緊在可傾數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上。焊接頭固定不動(dòng)，通過回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)圓形焊接軌跡。采用反射式聚焦結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光系統(tǒng)將聚焦后的激光束傳輸至焊接區(qū)域，利用He-Ne激光進(jìn)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?dú)饧皦嚎s空氣在焊接過程中對(duì)焊接熔池及光學(xué)元件進(jìn)行保護(hù)，氣體流量5L/min。焊縫3呈均勻、連續(xù)分布，焊縫3寬度O. 5mm。實(shí)施例2
采用設(shè)計(jì)專用夾具將4層柔性盤I與表面狀態(tài)為滲碳表面花鍵轂2進(jìn)行裝配，并將組合件夾緊在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)卡盤上。焊接頭固定，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)圓形焊接軌跡。采用反射式聚焦結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光系統(tǒng)將聚焦后的激光束傳輸至焊接區(qū)域，利用He-Ne激光進(jìn)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(zhuǎn)柔性盤1，在另一面進(jìn)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(shù)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?dú)?、氦氣中一種或幾種氣體及壓縮空氣等在焊接過程中對(duì)焊接熔池及光學(xué)元件進(jìn)行保護(hù)，氣體流量15L/min。焊縫呈均勻、連續(xù)分布，焊縫寬度2. 5mm。實(shí)施例3
采用設(shè)計(jì)專用夾具將8層柔性盤I與表面狀態(tài)為非滲碳表面花鍵轂2進(jìn)行裝配，并將組合件夾緊在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)卡盤上。焊接頭固定，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)圓形焊接軌跡。采用反射式聚焦結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光系統(tǒng)將聚焦后的激光束傳輸至焊接區(qū)域，利用He-Ne激光進(jìn)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?dú)?、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(duì)焊接熔池及光學(xué)元件進(jìn)行保護(hù)，氣體流量25L/min。焊縫3呈均勻、連續(xù)分布，焊縫3寬度4mm。
權(quán)利要求
1.一種傳動(dòng)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(shè)計(jì)專用夾具，夾具結(jié)構(gòu)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(jìn)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(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的卡盤上，并保證焊接圓形軌跡與卡盤同軸，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)能夠以IOr/min 40r/min的速度旋轉(zhuǎn)；3)采用反射式聚焦結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光系統(tǒng)將聚焦后的激光束傳輸至焊接區(qū)域，利用He-Ne激光進(jìn)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(jù)權(quán)利要求I所述的一種傳動(dòng)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?dú)?、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(duì)焊接熔池及光學(xué)元件進(jìn)行保護(hù)，氣體流量5 L/min 25L/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種傳動(dòng)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(nèi)，可以單層或多層疊加與花鍵轂裝配焊接，多層疊加層數(shù)2層 8層不等；焊接時(shí)花鍵轂表面狀態(tài)為滲碳表面或非滲碳表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)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(jìn)行裝配，夾緊在可傾數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的卡盤上，采用反射式聚焦結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光系統(tǒng)將聚焦后的激光束傳輸至焊接區(qū)域，利用He-Ne激光進(jìn)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(dòng)化程度高的特點(diǎn)，特別適用于大規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B23K26/28GK102658427SQ201210144579
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者喻皓淳, 姚遠(yuǎn), 孔德舉, 張敏, 李瀟一, 王明成, 秦芳, 鄭培和, 陳明, 魏偉 申請(qǐng)人:中國第一汽車股份有限公司