从事齿轮焊接原理

齿轮激光焊接时，会出现的表面缺陷主要有宏观气孔、凹坑、宏观裂纹、焊偏和焊缝宽度偏大等，一般可用肉眼或放大镜进行检测。此项检查方便易行，在生产过程中应随时进行，发现问题要从设备、工艺上分析原因，及时纠正。

目前，齿轮激光焊接一般在热前进行，按与齿轮焊接前相同的材料及热处理状态制备拉伸试样，采用正常激光焊接工艺 焊接后，进行拉伸试验，断裂都发生在母材部位，即激光焊缝的抗拉强度母材。

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”。

传统的焊接齿轮组件的还不成熟。一方面，其焊缝熔深常偏浅或偏深，焊缝还容易出现气孔，裂纹等缺陷。另一方面齿轮组件在焊接后变形几乎没有控制，变形常常较为严重。而变速箱换挡时，由于齿轮组件的焊接变形，同步器齿套常常不能很平顺地推到相应的齿轮组件上，同步器容易出现换挡振动或噪音，严重时甚至出现冲击，换挡困难或卡挡等严重故障。此外挂挡后，焊接变形还会造成接合齿与齿套的接触不均匀，使得接合齿局部受力较大，会造成接合齿出现断齿失效的风险。

在汽车变速器齿轮的设计制造中，为了减小齿轮冷加工及热加工的难度，提高生产效率，经常将齿轮分为各自立的两个部分分别加工，然后将两部分复合在一起，形成一个整体，构成复合齿轮，也称齿轮总成，如齿轮与锥体(接合齿)构成的齿轮总成。

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。