关于电子束焊接在神龙be齿轮加工中的应用

《关于电子束焊接在神龙be齿轮加工中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、生产琐馈。电子束焊接在神龙BE齿轮加工中的应用摘要：对神龙BE齿轮焊接加工方式选择展开论述，分析电子束焊接和激光焊接的优缺点；提出解决零件焊接时电子束流与结合齿干涉措施，同时为提高设备工作效率及加工精度可靠性而采用了双倾斜工作台八工位数控焊接方案；针对零件结构分析变形影响，采取夹具柔性化、防变形设计，确定焊接加工参数，为今后选择同类零件的焊接加工应用提供参考。关键词：电子束焊接激光焊接双倾斜工作台八工位柔性化中图分类号：TG456．3：TG456．1文献标识码：B■神龙汽车有限公司王德华为满足神龙BE变速器产品引进需要，节约成1-2产能确定本，增强市场竞争力，决定对工艺设备进行自主神龙公

2、司该项目的设计产能规划为5种零件X7．5选型，对BE变速器齿轮零件进行焊接加工。在涉万／年=37．5万件／年：要求零件单件加工节拍为0．72及焊接工艺应用方面，结合现有实际加工经验及min(包括上下料)；最长换型时间≤30min。对相关同行、同类零件焊接加工调研情况，进行2神龙BE齿轮焊接N-r方案确定相关焊接工艺及设备关键部位的自主开发和设计工作，保证BE变速器各挡齿轮与摩擦盘焊接工艺2．1激光焊与电子束焊两种方案的分析对比任务的完成。法国PSA集团采用激光焊接及电子束焊接两种方法加工的齿轮零件都达到了产品质量要求及产能要1神龙BE齿轮焊接要求求，并一直正常生产至今。同时，神龙公司内部

3、MA1．1焊接工艺要求齿轮焊接亦采用了激光焊接方式，至今生产正常。焊深为4二mm；焊宽为3±1mm。锥盘与齿(1)两种焊接工艺特点分析轮结合面间隙≤0．03mm。BE各挡齿轮横截面上焊电子束焊接与激光焊接工艺特点对比见表1。缝左、右侧边与内孔表面的距离分别为：BE1、2挡由表1可知：与电子束焊相比，激光焊的最大特从动齿轮为7．55mm(max)、805mm(min)：点是不需要真空室、不产生X射线，但不足之处是其BE3、4、5挡主动齿轮为9l45mm(max)、9．95mm焊接深度比电子束焊小，焊接一些高反射率的金属比(min)。BE各挡齿轮在热处理前完成齿部加工后，较困难。另一个问题就

4、是激光焊的设备投资比电子束需将同一摩擦盘与各齿轮零件进行焊接(图1)。焊投资更大，日常使用成本费用较高。30I汽车T艺与材料AT&M2011年第11期．士生产严搬礁强侵图1BE1挡从动齿轮焊接工序(2)调研分析接方案更优，投入资金更少，使用亦可靠，符合公司目前，国内生产较大功率的连续激光发生器的技项目投资理念。因此，选定性价比更优的电子束焊接术与国外相差较大，导致激光发生器的稳定性、可靠方式为BE齿轮最终焊接加工方案。性差，因此很大程度上仍然依靠进口配置，而1台整3神龙BE齿轮电子束焊接工艺设计及机激光焊接设备造价大都在160万元以上。如果采用应用国产电子束焊机，其价格仅为其1／3左右，

5、p,p6o万左右，有着明显的性价比优势。3．1传统真空电子束焊接工作原理电子束焊接设备在国内的研发、制造及应用都已将需焊接工件置于真空室中。电子束发生器中较为成熟。国内几家单位如北京中科院、桂林电器科的阴极加热到一定的温度时逸出电子，电子在高压学研究所等，都有比较成熟的设备应用于实际生产领电场中被加速，通过聚焦磁透镜聚焦后，形成能量域，技术相对稳定、成熟。从总体技术上分析，目前密集度极高的电子束。当电子束轰击焊接表面时，国内中、小功率电子束焊机水平已接近或赶上国外同电子的动能大部分转变为热能，使焊接件结合处的类产品的先进水平。对此，神龙公司特别组织了对桂金属熔融，当焊件移动时，在焊件结合

6、处形成一条林电器科学研究所提供给株洲齿轮厂的电子束焊接设连续的焊缝。焊接过程可通过光学观察系统观察。备展开专项调研工作，并进行了调研总结及神龙焊机若因零件结构需要，可通过偏转线圈少量改变电子预方案的对比分析。束的方向(图2)。2-2最终方案的选定3I2相关尺寸要求及焊接troT难点分析基于以上几方面的分析、对比，从工艺特点看Eb焊缝位置直径51．5：∞mm、结合齿外圆直两种焊接工艺方案都能满足神龙BE齿轮的焊接加工径51ullmm及相关焊缝尺寸参数可知，结合齿外圆要求。而从投资成本经济性及实用性分析，电子束焊与焊缝结合位置相差O．2O．28mm，要满足焊缝内边2011年第11期汽车T艺与

7、材料AT&MI31．生产瑛场器5种齿轮的焊接要求相同，焊接部位相近，焊接时偏转角度不需调整。因此，决定采用第3种方案，通过倾斜工作台方式，保证零件倾斜角度，避免零件焊接时干涉(图4)。1一阴极；2一聚柬极；3一阳极；4一光学观察系统；5一聚焦磁透镜；6一偏转磁透镜；7一焊接工件；8一枪室真空系统；9一焊室真空系统；1o_隔离阎图2电子束焊接工作原理柬∞5_795一02倾斜工作台支lj翰———lI夏乏{Z、、IIyy—l。l一、、一-