随着汽车行业竞争的日趋激烈,采用高效、高水平的生产制造技术成为其发展趋势。由于激光焊接具有焊接速度快、变形小、效率高和热损伤小等优点,近年来激光焊接汽车双联齿轮在国际上受到了广泛关注。激光焊接齿轮是个多学科交叉的综合技术,仍处于发展阶段,有许多机制尚待探讨,因此开展汽车双联齿轮激光焊接研究对于该项技术的产业应用具有重要的实用价值和科学意义。本课题比较全面地对汽车双联齿轮激光焊接的工艺和关键技术进行了深入研究,针对影响焊接质量的工艺参数如激光功率、焊接速度、离焦量等设置了大量的研究工作。整个研究过程以大量的实验为基础,科学的检测和分析作为手段,从根本上阐明了各项参数和因素对齿轮激光焊接质量的影响。并研究了激光焊缝组织及其形成机理,分析了焊后接头中常见缺陷,探讨了其产生的主要原因和有效的防止措施。研究结果表明,选用合适的焊接工艺参数和坡口形状,并采用有效的焊前处理,能获得深宽比大、外观无气孔和热裂纹等缺陷的高质量焊缝,能焊接出高品质的汽车双联齿轮。在激光焊接工艺研究的基础上,结合齿轮材料20crMnTi特点,建立了温度场的三维瞬态数值分析模型,分析了焊接工艺参数对激光焊接温度场的影响。并对数值模拟结果进行了验证和对比分析。研究结果表明,本文建立的激光焊接温度场数值分析模型是正确的,所采用的数值求解方法是可靠的。