齿轮变速器经常在高速、高负荷、转速和负荷交变的情况下工作，因此对生产过程有严格的要求。目前，激光焊接技术得到了广泛的应用。在汽车变速器齿轮的设计和制造中，为了降低齿轮冷加工和热加工的难度，提高生产效率，齿轮经常分为两个独立的部分，然后将两部分组合在一起，形成一个整体，形成一个复合齿轮，激光焊接技术用于齿轮组件的连接。以下是激光焊接机在齿轮变速器中的技术应用。

齿轮变速器激光焊接设备主要由激光器、导光系统、加工机床、控制系统和检测系统组成。激光器一般为大功率二氧化碳激光器，主要采用基模或低阶模激光束焊接；导光系统配栏、氦-霓虹激光直接装置、反射聚焦镜等。；加工机床配有输送机构、旋转工作台、精密定位组合夹具；控制系统包括PLC系统控制、驱动系统、电控柜等组成。

为了保证较深的焊缝深度，防止焊缝氧化，激光焊接时需要使用保护气吹走焊缝上部的等离子云，隔离大气中过量氧气的影响，使激光束正常进入焊接熔地，焊接过程连续均匀；同时，保护气体还可以保护聚焦镜不沸腾，液体反喷污染。

齿轮变速器激光焊接原理：

激光输出的一定模式的激光束通过导光系统中的每个镜片反射。聚焦后，成为高功率密度的光束，照射到齿轮焊接部分，使金属在焊缝周围的小区域迅速加热熔化。在此过程中，齿轮在激光加工机旋转工作台的驱动下，绕其旋转轴旋转，在焊接部分形成封闭的圆形焊缝。

齿轮变速器的特点：

采用高能密度激光束焊接，齿轮激光焊接深度较大，激光焊接一般为深熔焊接；激光焊接无接触加工，速度快，焊接热影响区小，焊接齿轮变形小，焊接齿轮加工少，甚至不需要加工；焊接强度高，焊缝一般具有相当或优于母材的机械性能，使齿轮能传递较大的扭矩；焊接精度高，焊接过程中无需填充焊丝；与其他束焊方法相比，齿轮激光焊接不需要真空室，焊接在自然环境中，直观性强，不产生X射线。

激光焊接一般采用基模或低阶激光束，齿轮焊接的主要工艺参数是激光功率、焊接速度和离焦。对于一定的光斑直径和离焦，焊接熔深随光束功率的增加而增加，随着焊接速度的增加而降低；离含量对焊接熔深、熔宽和焊接形状有很大影响，甚至可以决定激光焊接的形式。

以上是激光焊接机在齿轮变速器中的技术应用。在激光焊接齿轮变速器方面，工艺越来越完善，可以控制焊缝的气孔和裂纹，满足工业要求。方法稳定可靠，效率高。虽然初期投资大，但加工成本比机械加工低50%。激光焊接具有传统焊接无法替代的优点，必将成为齿轮变速器焊接的主流产品。