[发明专利]一种变速器中间轴焊接结构及其焊接方法

说明书

本发明提供的一种变速器中间轴焊接结构及其焊接方法，包括中间轴以及配装其上的片齿轮，通过优化片齿轮与中间轴轴肩对接处的焊缝结构参数，使得焊缝填充率和余高增大，提高了焊接质量；同时在中间轴和片齿轮另一侧的对接处增加了第二环形角焊缝，使得传扭能力大大提升，解决了现有技术方案焊缝会出现焊缝未充满，余高和熔深不够等质量问题。

技术领域

本发明涉及中间轴的焊接技术领域，具体为一种变速器中间轴焊接结构及其焊接方法。

背景技术

目前大扭矩变速器的关键问题是强度问题，而主副箱双中间轴结构变速器，其副箱焊接轴总成承受扭矩很大，其焊缝强度尤为重要，焊接轴总成在严重恶劣工况情况下，存在焊缝开裂的问题，主要原因是焊缝未充满，余高或熔深不够，导致焊缝强度不足。

现有焊接是二氧化碳和氩气混合气体保护焊，其特点是操作简单、效率较高、设备成本低，但是焊接质量一般，稳定性较差，并且由于焊接设备能力和变速器结构空间限制，无法通过增大焊接处直径、增大焊接深度等办法去解决。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种变速器中间轴焊接结构及其焊接方法，通过优化V型焊缝参数以及在前端增加一处圆周角焊缝的方式来满足传递大扭矩，提高中间轴焊接总成可靠性。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种变速器中间轴焊接结构，包括中间轴，以及套装在中间轴上的片齿轮，片齿轮安装孔的一端与中间轴的轴肩抵接，安装孔与轴肩的对接处设置第一环形焊缝，第一环形焊缝的截面为V型结构，截面参数如下；

焊缝面坡口角度α＝30°；焊接深度S为5mm；余高h为1-1.8mm；

片齿轮安装孔的另一端为与中间轴的对接处设置第二环形角焊缝。

优选的，所述片齿轮安装孔与中间轴轴肩的对接处设置有环形焊接槽，其轴向截面为V型，第一环形焊缝位于环形焊接槽中。

优选的，所述第二环形角焊缝的焊脚K为5mm。

优选的，所述第二环形角焊缝与中间轴输入端的轴承定位面之间有间距。

优选的，所述第二环形角焊缝与轴承定位面之间的中间轴为台阶轴结构。

优选的，所述片齿轮内孔与中间轴过盈配合连接。

本发明还提供了上述变速器中间轴焊接结构的焊接方法，包括以下步骤；

S1，将片齿轮的安装孔与中间轴轴径对正，采用对齿热装到位；

S2，将中间轴轴向下倾斜设置，其两端的顶尖孔卡在焊接工装上；

S3，将两个焊枪同时伸到片齿轮安装孔与中间轴的两个对接处进行焊接，完成片齿轮与中间轴的焊接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的一种变速器中间轴焊接结构，优化了片齿轮与中间轴轴肩对接处的焊缝结构参数，使得焊缝填充率和余高增大，提高了焊接质量；同时在中间轴和片齿轮另一侧的对接处增加了第二环形角焊缝，使得传扭能力大大提升；在焊接电流、电压、焊接速度、焊丝直径一定情况下坡口越大则电弧越长，熔化焊丝和母材的时间越长，解决了现有技术方案焊缝会出现焊缝未充满，余高和熔深不够等质量问题。

进一步，由于第二环形角焊缝与轴承定位面有一定的距离，避免焊接热影响造成轴承定位面热变形或开裂。同时，将轴承定位面与角焊缝之间的中间轴设置台阶轴结构，增加工件与空气的对流面积，让焊接热量更快的被冷却气体带走。

附图说明

图1为现有中间轴的焊接结构示意图；

图2为本发明中间轴的焊接结构示意图。