齿轮变速器经常在高转速、高负荷、转速和负荷不断交变的情况下工作，故对生产工艺有着严苛的要求，目前激光焊接技术就被广泛运用其中。在汽车变速器齿轮的设计制造中，为了减小齿轮冷加工及热加工的难度，提高生产效率，经常将齿轮分为各自独立的两个部分分别加工，然后将两部分复合在一起，形成一个整体，构成复合齿轮，而激光焊接技术就是被用来进行齿轮总成的连接。下面介绍激光焊接机在齿轮变速器的技术应用。

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等组成。激光器一般为大功率二氧化碳激光器，主要用基模或低阶模激光束进行焊接；导光系统中装有光栏、氦-氖激光准直装置、反射式聚焦镜等；加工机床具有输送机构、回转工作台、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。

为了保证获得较深的焊缝深度，同时防止焊缝被氧化，激光焊接时需采用保护气将焊缝上部的等离子云吹散开，并隔离大气中过量氧气的影响，使激光束正常入射至焊接熔地，焊接过程得以连续、均匀地进行；同时，保护气也具有保护聚焦镜不被沸腾的气、液物反喷污染等作用。

齿轮变速器激光焊接的原理：
激光器输出的一定模式的激光束经导光系统中各镜片反射、聚焦后，成为功率密度极高的光束，照射至齿轮焊接部位，使焊缝圆周上很小的区域内金属被快速加热熔化焊接在一起。此过程中，齿轮在激光加工机回转工作台的带动下，绕其回转轴旋转，在焊接部位形成闭合的圆形焊缝。

齿轮变速器的特点：
用高能密度激光束进行焊接，齿轮的激光焊缝深度比较大，其激光焊接一般为深熔焊接；激光焊接为无接触加工，速度快，焊缝热影响区小，焊接齿轮变形小，焊接后的齿轮加工量少，甚至不需要加工；焊接强度较高，焊缝一般具有相当或优于母材的力学性能，使齿轮可以传递较大的扭矩；焊接的精确性高，焊接过程中不需要填充焊丝；与其它束焊法相比，齿轮的激光焊接不需要真空室，焊接在自然环境下进行，直观性强，且不产生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、焊接速度和离焦量。对一定的光斑直径，离焦量一定时，焊接熔深随光束功率提高而增加，随焊接速度的增加而降低；离含量对焊接熔深、熔宽和焊缝形状影响很大，甚至可以决定激光焊接的形式。

以上就是激光焊接机在齿轮变速器的技术应用，在激光焊接齿轮变速器方面，工艺已日趋完善，可以控制焊缝气孔和裂纹达到工业要求，方法稳定可靠，效率高，虽然初期投资较大，但加工成本比机械加工要少50%。激光焊接有着传统焊接无法取代的优势，必将成为齿轮变速器焊接的主流产品。