齿轮轴激光熔覆轴变形的分析与控制

• 作者: 傅强 汤军 金振俊 陈列
• 来源期刊: 电焊机
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 激光熔覆 齿轮轴 数值计算 轴变形 应力场
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 所属期刊栏目: 专题讨论——焊接与再制造
• 页码范围: 27-31
• 分类号: TG404
• 字数: 3179字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-2303.2012.05.007

摘要

建立齿轮轴齿面激光熔覆过程中的应力场数值计算模型,利用有限元计算分析软件ANSYS对激光熔覆过程中齿轮轴的径向变形量进行了数值分析.计算结果表明,在采取顺序熔覆的工艺条件下,齿轮轴的径向变形将无法避免,且变形量随着扫描次数的增加而加剧,若无其他控制形变的措施,则必然导致其形变超出允许范围.采取对称熔覆工艺,可对轴的径向变形产生一定的补偿和抵消效果,有益于控制齿轮轴形变.对采用两种熔覆工艺后的轴径向变形分别进行了试验和测量.试验结果表明,采取对称熔覆工艺后,其径向跳动量小于顺序熔覆工艺条件下的1/3,计算分析与试验结果吻合,说明该工艺具有较好的控制齿轮轴形变的作用,可以推广应用于其他轴类零部件的激光熔覆修复工作.