2021年全国机械冶金建材行业“互助保障杯”职工技术创新成果展示

乘用车差速器总成激光焊接技术开发与应用研究

单位:中国第一汽车股份有限公司研发总院

本项目属于金属材料-工艺技术领域,激光焊接轻量化差速器总成基于MMP模式(高品质材料+先进连接技术+先进结构设计)下开发完成,轻量化同时可实现降成本,技术先进性与创新性较高;并且在一汽集团内部DCT、DHT以及M190电驱系统新产品开发中得到相关验证,后续应用后可产生巨大的示范与带动作用;相关核心关键技术已实现突破并完成知识固化,累计申报专利6项(已授权2项),并已在相关产线上得到试生产验证,具备后续生产应用推广可行性,后续产业化前景及经济、社会效益良好。

通过技术开发达成以下5点效果:

1 可靠性:实现差速器焊缝承载扭矩较设计要求值(>15000N.m)提升>30%,通过实测差速器焊缝破坏扭矩≥20270N.m。

2 精度保证:实现差速器齿轮焊接前、后精度等级变化≤1级,满足后续磨齿精度要求,可为主减齿轮组高效传动提供保证。

3 轻量化:采用激光焊代替传统铆接、螺接制造差速器总成,可实现单件降重0.96Kg,降重比约11%。

4 降成本:采用激光焊代替传统螺接制造差速器总成,可实现单件降成本>10.8元

5 知识产权:共产出6项专利(含4项发明,2项新型),1篇论文,2项工艺规范,见下表。

知识产权情况

类别

序号

名称

申请号

状态

专利

4项发明

2项新型

1

一种圆形径向对接焊缝破坏扭矩测试方法

CN202010243663.1

实审

2

一种圆形轴向套接焊缝破坏扭矩测试方法

CN202010207584.5

实审

3

一种离合器耦合式电机转子支架与输出轴连接方法

CN201910326131.1

授权

4

一种焊接冷裂纹测试评价方法

已提交

5

一种差速器壳体和齿轮激光焊接夹具

CN202020806242.0

授权

6

一种差速器壳体与从动齿轮焊接工装

CN202022594672.3

初审

论文

1

激光焊接在乘用车中的应用及发展动态

《汽车工艺与材料》

已发表

标准

规范

1

差速器壳体与从动齿轮激光焊接质量要求

企业内控工艺规范

已发布

2

差速器壳体与从动齿轮激光焊接技术条件

企业内控工艺规范

已发布

当前,重点面向前置前驱车型,主要应用于差速器产品的设计与制造中,可支撑DCT及DHT变速器产品项目的开发与更新迭代,并可推广至EV减速器及四驱车型后驱动模块差速器的设计与制造中。