浅谈产品焊接接头的设计 -(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表时间:2007-07-03 人气:1

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2．3 拨叉轴组件Ⅱ的焊接接头设计

拨叉轴组件Ⅱ的结构如图3所示，它由拨叉轴和导块焊接而成．是16档变速器中的一种拨叉轴组件。试制时，严格按照”跟样”原则生产的拨叉轴和导块，在装配焊接时(由于试制量少，未考虑焊接夹具)无法保证43°±30′和359．5 0．2mm，致使产品加工几经反复(重新投坯，改变工艺路线生产)而延误工期。但如果在产品设计时，充分利用焊接接头中拨叉轴槽口的定位作用，最起码43°±30′的角度要求是不需要任何工艺措施来保证的；剩下一个359．5 0．2mm的尺寸要求，对工艺来说，不是简单多了吗?由此可见，一个焊接接头设计的优劣，对其加工工艺性的影响较大。

图3 拨叉轴组件

2．4 低档同步锥毂与支承板合件的焊接

接头设计低档同步锥毂与支承板合件的结构如图4所示，它由低档同步锥毂与支承板焊接而成。用于16档变速器中，与5S一111GP变速器中使用的支承板与同步锥毂组件在结构上几乎一样，所以其焊接接头也设计为气体保护焊接头形式，这应该说，按正常工艺生产，保证“跟样”是没有问题的。但产品试制时，使用和5S一111GP支承板与同步锥毂组件几乎一样的工艺进行焊接的结果却是同步锥毂上的结合齿严重过热发蓝，这无疑将对产品的使用性能产生一定的影响。

图4 低档同步锥毂与支承板合件

为此．专门对样品的焊缝及结合齿进行了观察和分析：一方面并未发现产品有过热发蓝现象；另一方面发现其焊缝在宽度上比我公司焊接的焊缝要宽，而且外观成型显“凹”，不象我们的显“凸”。这只能说明，在焊接本产品时，要么使用了比我公司大得多的焊接规范(热输入量，即焊接电流)，要么使用了加脉冲的气体保护焊。综合分析认为，使用的是脉冲气体保护焊，而这样的设备我公司目前还没有。同时，对5S一111GP支承板与同步锥毂组件结构进行认真观察．发现其支承板与同步锥毂的结合齿之间有1～2mm的间隔距离，在焊接时，隔断了热量的传播；再加上焊接夹具采用铜质材料，充分利用了其良好的散热性能，所以才保证了锥毂结合齿在焊接过程中未出现过热发蓝现象。而本产品的锥毂结合齿是紧贴在支承板上的，且焊接位置与结合齿的距离相对更近，所以尽管同样采用了铜质材料的焊接夹具，但产品焊接时锥毂结合齿发生过热发蓝现象仍然几乎是不可避免的”正常”现象。如果仅从焊接的角度看，也的确是正常的，但产品的使用性能受到了严重影响也是不争的事实。

图5 低档同步锥毂与支承板合件电子束焊结构

面对16档变速器这样一个公司的方向性产品，如何解决已暴露出的问题，是我们无法回避的。为此，建议将低档同步锥毂与支承板合件改为如图5所示的焊接接头设计，即改气体保护焊为热输入能量密度更集中、热影响区更小的电子束焊。一方面国内的其他厂家早就是用的电子束焊接：另一方面电子束焊接也是16档变速器行星传动架总成焊接所要求的，并且公司现已购置电子束焊机，有设备保障。尽管在焊接成本上可能略有增加，但至少产品的使用性能能够得到完全保证。

3 结束语

尽管在公司生产的焊接零件中，存在上述类似问题的还有不少，但不可能在此都一一列举。通过以上的几个实例分析，足以说明一个问题，那就是：一个良好的焊接接头设计，应该是在满足产品结构的使用功能和强度要求的前提下，最大限度地兼顾产品结构的加工工艺性，同时还要结合现有设备的生产能力和实际工艺水平。只有这样，才能达到焊接接头设计预期的良好效果。
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