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专利号: 2021105038306
申请人: 深圳市华岳智能装备科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 机床;其他类目中不包括的金属加工
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种齿轮箱电机输出轴和齿轮的激光焊接工艺方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1、焊接预处理:采用化学清理的方式对齿轮和输出轴的焊接处进行清理,防止油污、汗渍造成焊缝气孔、裂纹,所述S1中的化学清理材料采用无水乙醇,当化学清理后又沾污时,采用机械清理的方式,采用直径0.15mm‑0.2mm的不锈钢丝刷进行打磨,直至齿轮露出金属光泽即可;

S2、激光光源选择:采用激光波长为1060‑1080nm的光纤激光器,光纤激光器使用芯径

100μm的光纤输出,配备焦距100mm准直镜头和焦距200mm聚焦镜头;

S3、焊接工艺优化:采用焊接过程稳定的热导焊进行产品加工;

S4、定位焊接:热导焊采用脉冲焊接或连续焊接两种焊接手法,采用夹具(1)对齿轮进行精确定位、固定,即可进行焊接工作;所述S4中的脉冲焊接或连续焊接在焊接时,激光需垂直照射齿轮,激光入射角度的偏差过大容易造成焊缝一致性差、强度降低以及产生咬边的缺陷,在激光焦点偏移±10mm范围内进行焊接,焊接过程需要采用氩气保护,氩气流量

10‑25L/min,氩气的引入可以大幅提高焊接过程稳定性,防止热输入过大导致裂纹产生;

所述S4中的夹具(1)包括主体(11),所述主体(11)的内部开设有数量至少为一个的驱动腔(12),所述驱动腔(12)的内部设置有用于实现夹持动作的电动推杆(13),所述电动推杆(13)的输出端设置有驱动块一(14);所述驱动腔(12)的内部设置有滑杆(15),所述滑杆(15)的表面设置有滑座(16),所述滑座(16)的一侧设置有驱动块二(161),所述驱动块一(14)与驱动块二(161)的相对面滑动连接;所述滑座(16)远离驱动块二(161)的一侧设置有弹簧且弹簧的内部与滑杆(15)的表面活动套接,所述滑杆(15)的表面开设有限位槽(151),所述滑座(16)的内部固定设置有限位块(162),所述限位块(162)的顶部延伸至限位槽(151)的内部;所述滑座(16)的顶部开设有插槽(163),所述插槽(163)的内部设置有限位柱(18),所述滑座(16)的顶部固定设置有插杆(164),所述插杆(164)的表面活动设置有定位块(17),所述定位块(17)的一侧与限位柱(18)的表面活动连接;所述主体(11)的内部开设有用于放置电机输出轴的装配槽(19),所述驱动腔(12)内壁的一侧设置有缓冲块(121),所述缓冲块(121)位于滑杆(15)的下方。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮箱电机输出轴和齿轮的激光焊接工艺方法,其特征在于:所述S4中脉冲焊接的脉冲宽度1‑10ms,脉冲频率80‑160Hz,激光峰值功率200‑500W,焊接速度10‑30mm/s,为了进一步提高焊缝的强度,焊点之间保留一定的重叠率,重叠率要求40%‑90%。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮箱电机输出轴和齿轮的激光焊接工艺方法,其特征在于:所述S4中连续焊接的激光平均功率100‑500W,焊接速度10‑30mm/s,同时编辑激光波形,实现焊接起始、结束阶段激光能量的缓升、缓降,消除焊缝弧坑。