【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，具体提供了一种激光焊接差速器总成的装配方法。
技术介绍
1、在汽车变速箱中，差速器总成用以实现差速转弯、传递扭矩，实现汽车驱动，具体的，扭矩需要从主减速从动齿轮传递到差速器，再通过差速器传递到半轴和车轮，以此实现汽车驱动。差速器总成中，主减速从动齿轮与差速器壳体之间的装配至关重要，目前主减速从动齿轮和差速器装配主要采用螺栓拧紧配合方式，存在如下缺点：
2、1、差速器壳体材料常使用铸铁材料，主减速从动齿轮常使用低碳钢材料，两种材料产品采用螺栓拧紧装配时，无论人工拧紧还是自动化设备拧紧都存在一定风险，拧紧装配时存在螺栓易松动、螺栓数量较多时装配效率低、产品重量大的问题；
3、2、螺栓孔加工时定位误差较大，生产成本较高，存在一定的装配难度，而且在运行中，螺栓承受较大剪切力，属于易损件，维修成本和更换成本较高。
4、为了避免螺栓拧紧装配方式的问题，现有技术中出现了激光焊接方式来对差速器总成中的差速器壳体和从动齿轮进行装配：
5、1、专利号为“202221037843.5”，专利名称为“一种激光焊接差速器总成的装配方法”的技术专利，包括左差壳、右差壳、从动锥齿轮和齿轮传动结构，左差壳和右差壳通过激光焊接构成中空壳体结构，从动锥齿轮与右差壳通过激光焊接连接，该方案通过采用激光焊接技术连接左、右差壳和从动锥齿轮，可省去连接螺栓，具有结构紧凑、重量较轻、制造工艺简单、本较低、提高主减传动效率等优点。
6、2、专利号为“202310271546.x”，专利名称为“径向差速
7、上述现有技术虽然可通过激光焊接技术实现差速器壳体与从动齿轮间的装配，可避免螺栓连接时的问题，但结构较复杂，仍然存在整体重量较大制、制造成本较高的问题。因此，如何设计一种结构简单、轻量化、成本低、工作效率高的激光焊接差速器总成装配方法，是当下亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述问题，提供了一种激光焊接差速器总成的装配方法，可解决了差速器总成的轻量化问题，降低生产成本，提升工作效率和使用可靠性。
2、本专利技术提供的一种激光焊接差速器总成的装配方法，具体为：在主减速从动齿轮与差速器壳体的连接处沿轴向开设焊接坡口，通过激光填丝焊接方式在焊接坡口处将主减速从动齿轮与差速器壳体进行焊接；将焊接坡口设为非对称式结构。
3、进一步地，激光填丝焊接中的焊丝为镍基焊丝。
4、进一步地，差速器壳体的材料为球墨铸铁，球墨铸铁的碳当量公式为：ce=c*p/ni%/10+mn/6+si/24；
5、其中，p为珠光体含量，ni%为使用的镍基焊丝中的ni含量，c为碳元素，mn为锰元素，si为硅元素；
6、当ce≤0.4时，球墨铸铁的焊接性能良好。
7、当ce≥0.5时，球墨铸铁需预热焊接，焊接的温度不低于75℃。
8、进一步地，镍基焊丝中的镍成分≥60%。
9、进一步地，将焊接坡口设为非对称式的y型坡口；y型坡口包括位于开口端的齿轮侧坡面和壳体侧坡面，齿轮侧坡面和壳体侧坡面在远离开口的一侧交汇成沿轴向延伸的焊接通孔，齿轮侧坡面与焊接通孔孔壁之间的夹角、壳体侧坡面与焊接通孔孔壁之间的夹角不同。
10、进一步地，齿轮侧坡面与焊接通孔孔壁之间、壳体侧坡面与焊接通孔孔壁之间均通过圆弧过渡。
11、进一步地，齿轮侧坡面的开口处、壳体侧坡面的开口处均设有导向面，导向面从焊接坡口的内侧朝向外侧向远离焊接坡口中线l的一侧倾斜设置。
12、进一步地，齿轮侧坡面与焊接坡口的中线l之间的距离为d1，壳体侧坡面与焊接坡口的中线l之间的距离为d2，焊接坡口（3）的总距离为d，d1+d2=d，d1＞d2且d1=0.55d至0.9d。
13、进一步地，镍基焊丝的直径为k，d=0.8k至1.2k。
14、进一步地，壳体侧坡面一侧的导向面与焊接坡口中线l之间的夹角为β，齿轮侧坡面一侧的导向面与焊接坡口中线l的夹角为α，20°＜α＜80°、20°＜β＜80°。
15、与现有技术相比，本专利技术能够取得如下有益效果：
16、1、本方案的差速器总成中差速器壳体与主减速从动齿轮的装配采用激光填丝焊接技术，将球墨铸铁（差速器壳体的材质）和低碳钢（主减速从动齿轮的材质）两种不同材料焊接组合为整体，焊接方式为轴向焊接，坡口设置在轴向方向，焊接深度及宽度均可满足一般乘用车的使用要求，通用性强，可降低生产成本，实现轻量化，提升工作效率和使用可靠性。
17、2、由于差速器壳体材料的球墨铸铁具体牌号或种类较多，同一牌号的化学成分和组织成分也不完全相同，会造成差速器壳体侧焊接性能有明显差异，通常低合金钢焊接过程中使用碳当量来评价焊接性能，由于球墨铸铁的c含量明显高于低碳钢，同时采用镍基焊丝填丝焊，原有的碳当量计算公式不适用于球墨铸铁，本方案中球墨铸铁的碳当量公式是根据焊接性能得出的，可提高焊接性能，降低成本。
18、3、本方案中的焊接坡口为非对称的y型坡口，与传统的对称式y型坡口或v型坡口相比，可减小焊接变形，提高焊接效率，降低焊接成本。
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1.一种激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，在主减速从动齿轮（1）与差速器壳体（2）的连接处沿轴向开设焊接坡口（3），通过激光填丝焊接方式在焊接坡口（3）处将主减速从动齿轮（1）与差速器壳体（2）进行焊接；将焊接坡口（3）设为非对称式结构。
2.根据权利要求1所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，激光填丝焊接中的焊丝为镍基焊丝。
3.根据权利要求2所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，所述差速器壳体（2）的材料为球墨铸铁，球墨铸铁的碳当量公式为：CE=C*P/Ni%/10+Mn/6+Si/24；
4.根据权利要求3所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，镍基焊丝中的镍成分≥60%。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，将焊接坡口（3）设为非对称式的Y型坡口；Y型坡口包括位于开口端的齿轮侧坡面（4）和壳体侧坡面（5），齿轮侧坡面（4）和壳体侧坡面（5）在远离开口的一侧交汇成沿轴向延伸的焊接通孔（6），齿轮侧坡面（4）与焊接通孔（6）孔壁之间的夹角、壳体侧坡面（
6.根据权利要求5所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，齿轮侧坡面（4）与焊接通孔（6）孔壁之间、壳体侧坡面（5）与焊接通孔（6）孔壁之间均通过圆弧过渡。
7.根据权利要求6所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，齿轮侧坡面（4）的开口处、壳体侧坡面（5）的开口处均设有导向面（7），导向面（7）从焊接坡口（3）的内侧朝向外侧向远离焊接坡口（3）中线L的一侧倾斜设置。
8.根据权利要求7所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，齿轮侧坡面（4）与焊接坡口（3）的中线L之间的距离为d1，壳体侧坡面（5）与焊接坡口（3）的中线L之间的距离为d2，焊接坡口（3）的总距离为d，d1+d2=d，d1＞d2且d1=0.55d至0.9d。
9.根据权利要求8所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，镍基焊丝的直径为K，d=0.8K至1.2K。
10.根据权利要求9所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，壳体侧坡面（5）一侧的导向面（7）与焊接坡口（3）中线L之间的夹角为β，齿轮侧坡面（4）一侧的导向面（7）与焊接坡口（3）中线L的夹角为α，20°＜α＜80°、20°＜β＜80°。
...【技术特征摘要】
1.一种激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，在主减速从动齿轮（1）与差速器壳体（2）的连接处沿轴向开设焊接坡口（3），通过激光填丝焊接方式在焊接坡口（3）处将主减速从动齿轮（1）与差速器壳体（2）进行焊接；将焊接坡口（3）设为非对称式结构。
2.根据权利要求1所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，激光填丝焊接中的焊丝为镍基焊丝。
3.根据权利要求2所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，所述差速器壳体（2）的材料为球墨铸铁，球墨铸铁的碳当量公式为：ce=c*p/ni%/10+mn/6+si/24；
4.根据权利要求3所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，镍基焊丝中的镍成分≥60%。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的激光焊接差速器总成的装配方法，其特征在于，将焊接坡口（3）设为非对称式的y型坡口；y型坡口包括位于开口端的齿轮侧坡面（4）和壳体侧坡面（5），齿轮侧坡面（4）和壳体侧坡面（5）在远离开口的一侧交汇成沿轴向延伸的焊接通孔（6），齿轮侧坡面（4）与焊接通孔（6）孔壁之间的夹角、壳体侧坡面（5）与焊接通孔（6）孔壁之间的夹角不同。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔双好，刘祥环，沈洪军，周爱球，田原，
申请(专利权)人：株洲齿轮有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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