粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，包括轴体(1)，以及成对套装在所述轴体(1)上的凸轮(2)，所述凸轮(2)采用粉末冶金材料成型，在所述轴体(1)的外壁上开有轴向贯通的定位凹槽(A)，在每个凸轮(2)的内壁设置有与定位凹槽(A)数量相等、形状匹配的定位凸起(B)，所述定位凸起(B)卡在定位凹槽(A)内，并通过烧结将凸轮(2)与轴体(1)固定在一起。凸轮采用粉末冶金材料成型，具有油液吸附能力，在使用过程中，能起到很好的润滑作用；相比压装更为稳固可靠，能承受更大的扭矩；特别适用于一些结构复杂，难于切削加工处理的凸轮。
【专利说明】粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种内燃机凸轮轴，具体涉及一种组合式凸轮轴。
【背景技术】
[0002]凸轮轴作为发动机的核心部件，其性能直接影响车辆的整体性能，随着人们对汽车发动机性能追求的不断提高，对凸轮轴也提出了更高的要求。
[0003]最早的发动机凸轮轴，通过铸造或者锻造实现，整个凸轮轴采用同一种材料，通过热处理、机械加工后制造出来，工艺复杂、重量大、生产成本高，且零部件的设计不灵活，不能满足发动机轻量化设计的要求。
[0004]之后，出现了组合式凸轮轴，轴体与凸轮单独设计，再组合安装在一起，实现了轻量化，降低了工艺复杂度。但是，由于凸轮是通过过盈配合压装在轴体上，使得组合式凸轮轴抗扭能力差，无法承受较大的扭矩，以满足一些扭矩要求高的特殊场合使用；另外，对于一些结构特殊、形状复杂的凸轮来说，增加了机械加工难度，甚至有可能根本无法通过机加制造。
实用新型内容
[0005]有鉴于现有技术存在的上述缺陷，本实用新型旨在提供一种抗扭能力强、制造精度高的组合式凸轮轴，其凸轮不采用机械加工而成，降低了机加难度。
[0006]为此，本实用新型所采用的技术方案为:一种粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，包括轴体(I)，以及成对套装在所述轴体(I)上的凸轮(2)，其特征在于:所述凸轮(2)采用粉末冶金材料成型，在所述轴体(I)的外壁上开有轴向贯通的定位凹槽(A)，在每个凸轮(2)的内壁设置有与定位凹槽(A)数量相等、形状匹配的定位凸起(B)，所述定位凸起(B)卡在定位凹槽(A)内，并通过烧结将凸轮(2)与轴体(I)固定在一起。
[0007]优选为，所述定位凹槽(A)共三个或四个，呈圆周均布在轴体(I)的外壁，相应地，所述定位凸起⑶也为三个或四个，呈圆周均布在凸轮⑵的内壁，以确保凸轮与轴体之间不会发生相对转对，定位更加可靠。
[0008]进一步，所述定位凹槽(A)的横截面为三角形，相应地，所述定位凸起(B)的横截面也为三角形，且三角形的尖部和根部倒圆。
[0009]所述凸轮(2)为2对、3对、4对或6对。
[0010]所述轴体(I)采用合金钢管制成。
[0011]所述轴体(I)上还套装有一对止推凸轮(3)，所述止推凸轮(3)的内壁设置有与定位凹槽(A)数量相等、形状匹配的定位凸起(B)，且止推凸轮(3)与轴体(I)通过烧结固定在一起。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013](I)凸轮采用粉末冶金材料成型，具有油液吸附能力，在使用过程中，能起到很好的润滑作用；
[0014](2)凸轮与轴体采用定位凹槽和定位凸起防止相对旋转，通过工装进行轴向限位后，再将两者烧结在一起，相比压装更为稳固可靠，能承受更大的扭矩，通过抗扭测试结果显示，扭矩提高了3倍以上；
[0015](3)凸轮采用粉末冶金材料成型，特别适用于一些结构复杂，难于切削加工处理的凸轮，同时相对机加而言，凸轮的制造精度更高。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
[0017]图2是图1的分解示意图。
[0018]图3是图1中轴体的结构示意图。
[0019]图4是图1中凸轮的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明:
[0021]结合图1——图2所示，一种粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，主要由轴体1，以及成对套装在轴体I上的凸轮2组成。
[0022]结合图3、图4所示，凸轮2采用粉末冶金材料成型，在轴体I的外壁上开有轴向贯通的定位凹槽A，在每个凸轮2的内壁设置有与定位凹槽A数量相等、形状匹配的定位凸起B，定位凸起B卡在定位凹槽A内，并通过烧结将凸轮2与轴体I固定在一起。
[0023]最好是,定位凹槽A共三个或四个,呈圆周均布在轴体I的外壁,相应地,定位凸起B也为三个或四个，呈圆周均布在凸轮2的内壁。定位凹槽A、定位凸起B不限于四个，可以增加或减少。
[0024]最好是，定位凹槽A的横截面为三角形，相应地，定位凸起B的横截面也为三角形，且三角形的尖部和根部倒圆。定位凹槽A、定位凸起B的横截面也可以是圆弧形或矩形。凸轮2的对数多采用2对、3对、4对或6对，也可以根据具体需要设置。轴体I采用合金钢管制成，也可以采用不锈钢管制成。
[0025]轴体I上还套装有一对止推凸轮3,止推凸轮3的内壁设置有与定位凹槽A数量相等、形状匹配的定位凸起B，且止推凸轮3与轴体I通过烧结固定在一起。当然，也可以在轴体I上套装油泵凸轮等，油泵凸轮在轴体I上固定的结构形式，与凸轮2在轴体I上固定的结构形式相同。
【权利要求】
1.一种粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴,包括轴体(I),以及成对套装在所述轴体(I)上的凸轮(2)，其特征在于:所述凸轮(2)采用粉末冶金材料成型，在所述轴体(I)的外壁上开有轴向贯通的定位凹槽(A)，在每个凸轮(2)的内壁设置有与定位凹槽(A)数量相等、形状匹配的定位凸起(B)，所述定位凸起(B)卡在定位凹槽(A)内，并通过烧结将凸轮(2)与轴体(I)固定在一起。
2.按照权利要求1所述的粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，其特征在于:所述定位凹槽㈧共三个或四个，呈圆周均布在轴体⑴的外壁，相应地，所述定位凸起⑶也为三个或四个，呈圆周均布在凸轮(2)的内壁。
3.按照权利要求1或2所述的粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，其特征在于:所述定位凹槽(A)的横截面为三角形，相应地，所述定位凸起(B)的横截面也为三角形，且三角形的尖部和根部倒圆。
4.按照权利要求3所述的粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，其特征在于:所述凸轮(2)为2对、3对、4对或6对。
5.按照权利要求3所述的粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，其特征在于:所述轴体(I)采用合金钢管制成。
6.按照权利要求1或2所述的粉末冶金凸轮烧结成型组合式凸轮轴，其特征在于:所述轴体(I)上还套装有一对止推凸轮(3)，所述止推凸轮(3)的内壁设置有与定位凹槽(A)数量相等、形状匹配的定位凸起(B)，且止推凸轮(3)与轴体(I)通过烧结固定在一起。
【文档编号】F01L1/047GK203830727SQ201420202095
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】陈晓兵 申请人:重庆西源凸轮轴有限公司