[发明专利]一种离合器耦合式电机转子支架与输出轴连接方法

说明书

本发明公开了一种离合器耦合式电机转子支架与输出轴连接方法，采用涂料法或者渗碳后硬车加工的方式保证输出轴的焊接区域处无渗碳层，而后将输出轴与转子支架装配形成组合件并夹紧在数控回转工作台的卡盘上，激光焊接头位置固定不动，利用He‑Ne激光进行同轴定位，借助一字线光学对焦装置完成对焦与离焦量设定，通过反射式聚焦结构导光系统将聚焦激光束传送至焊接贴合面处，入射方向为转子支架与输出轴组合件轴向入射，依靠数控回转工作台的转动实现圆形焊接轨迹，焊接时将焊丝送至焊缝处，并保证焊缝焊透；本方法可有效消除焊接裂纹、减少气孔等缺陷的产生，并且焊缝强度高、焊接变形小、生产效率高，可满足产品设计、生产及后续使用要求。

技术领域

本发明属于新能源汽车变速器制造技术领域，具体涉及一种离合器耦合式电机转子支架与输出轴连接方法。

背景技术

随着对汽车节能、环保要求的不断提高，新能源汽车中混合动力汽车得到快速发展。在混合动力汽车技术方案中，离合器耦合式电机布置在发动机与变速器之间被认为是最具有竞争力的方案之一。在汽车行驶过程中，其主要起着传递、耦合发动机与驱动电机扭矩，实现混合动力功能的作用。

该离合器耦合式电机由于将分离离合器与驱动电机集成在一起，简化了产品结构，减少了装配工序，缩短了轴向距离，并有利于整车布置结构的实现。在其制造过程中，需要采用焊接方法将驱动电机转子支架与分离离合器输出轴连接在一起。由于转子支架属壳体类零件，为了保证产品对整体连接结构力学性能、精度以及刚度的要求，转子支架制造材料选择中碳钢，输出轴零件制造材料选择渗碳钢。受制于材料焊接性及产品结构形式的影响，采用常规焊接方法连接时，变形比较大且很容易产生裂纹、气孔等缺陷,因此急需采用新方法解决此类问题。

发明内容

本发明为了克服现有的离合器耦合式电机的转子支架与分离离合器的输出轴焊接过程中变形比较大且容易产生裂纹、气孔等问题，提供了一种离合器耦合式电机转子支架与输出轴连接方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种离合器耦合式电机转子支架与输出轴连接方法，用于将分离离合器的输出轴与驱动电机的转子支架进行焊接，使用数控回转工作台、激光焊接系统、一字线光学对焦装置、送丝装置和吹气装置，激光焊接系统包括用于产生激光束的激光器、用于传输激光束的光路系统或者耦合光纤、用于对激光束进行准直、聚焦并且内嵌反射式聚焦结构导光系统的激光焊接头，以及用于固定激光焊接头的机械装置或者焊接机器人，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一、采用如下方式对输出轴的焊接区域进行处理，以在压装、焊接前确保输出轴的焊接区域内无渗碳层存在：

在输出轴的焊接区域预留加工余量，而后对输出轴进行渗碳淬火处理，待输出轴完成渗碳淬火处理后，采用硬车加工的方式去除输出轴的焊接区域存在的渗碳层；

其中，所述的输出轴的焊接区域包括如下a、b和c三个部分：

a、输出轴的焊接贴合面；

b、输出轴上位于输出轴的焊接贴合面上方的水平面外边缘距离输出轴的焊接贴合面的水平距离为W的范围内的环形区域；

c、输出轴上位于输出轴的焊接贴合面下方的水平面内边缘距离输出轴的焊接贴合面的水平距离为M的范围内的环形区域；

W满足：2mm≤W≤6mm；

M满足：2mm≤M≤6mm；

步骤二、将输出轴与转子支架压装在一起，使转子支架侧焊接表面与输出轴的焊接贴合面完全贴合并保证压装到位，形成转子支架与输出轴组合件，转子支架侧焊接表面与输出轴的焊接贴合面贴合后形成的贴合面为转子支架与输出轴组合件的焊接贴合面；