合段340的外径，并且其外圆周表面形成有圆形凹槽，因此由铜环400形成的软金属环可以被稳定地放置并插入其中。
[0040]另外，外径朝着配合段341增加以形成倾斜的外圆周表面的边界342形成在配合段341的端部。因此，边界342的横截面形状为钩子形。当组装端件300和凸轮轴时，由于有边界342，因此铜环400可以平稳地插入配合段341中，并且在铜环400被插入配合段341之后，铜环400脱落，从而提高生产能力。
[0041]端件300通过浇铸形成，并且凸轮轴的接合到中空管子100的部分由不同于凸轮轴的中空管子100的材料形成。
[0042]在该实施方式中，端件300由具有高机械特性的球墨铸铁(FCD70)形成。
[0043]如上所述，端件300由球墨铸铁形成，并且即使当在高转速区域内连续施加旋转弯曲应力时，耐久性也能保持。
[0044]也就是说，由于端件300由球墨铸铁形成，因此提供了与常规材料(S45C)相同甚至更好的机械特性。
[0045]如图3所示，尽管端件300由比碳钢昂贵的球墨铸铁形成，但由于浇铸的特性，产品可以制造成类似于最终形状的形状，因此材料成本可以降低。
[0046]另外，当端件300由球墨铸铁材料形成时，延伸率降低，抑制了毛刺的产生，除毛刺过程中的效率可以提高，解决了有关清洁的问题。
[0047]下面，描述具有上述结构的实施方式的凸轮轴总成的制造方法。
[0048]该实施方式的凸轮轴总成的制造方法包括:通过浇铸形成端件300，以及将端件300组装到该凸轮轴上，在凸轮轴的接合到端件300的位置处，凸轮轴由不同于端件300的材料形成。并且在组装步骤中，端件300和凸轮轴使用铜焊通过固态扩散接合而相互接合。
[0049]在形成步骤中，端件300由球墨铸铁通过浇铸形成。
[0050]在组装步骤中，由端件300的球墨铸铁形成的接合段340被插入并组装到由碳钢形成的中空管子100里。
[0051]在组装步骤中，软铜环400被设置在端件300的配合段341，并且被烧结。软铜环400是熔点低于端件300和中空管子100的熔点的金属环。
[0052]组装步骤如图5详细所示。
[0053]如图6所示，铜环400通过烧结工艺被熔化，并且端件300的接合段340和中空管子100之间的间隔通过毛细现象被充填，从而除去空隙，由于球墨铸铁和碳钢之间碳含量的差异，因此固态扩散接合可以平稳进行。如图7所示，球墨铸铁和碳钢的固态扩散接合意味着接合强度是普通碳钢和碳钢的铜焊接合的两倍。
[0054]当软的薄金属箔被插入两种母材料之间以执行端件300和由饶铸材料形成的凸轮轴的固态扩散接合时，不仅在将端件300安装到中空管子100的同时，软箔有可能被撕裂或者推压，而这会降低生产能力，而且在凸轮轴的制造过程中，软金属箔也可能不能施加接合压力来改变两种母材料的表面形状。因此，由于母材料之间仍有间隙，因此不能进行平滑的固态扩散接合。
[0055]因此，在本实用新型的组装步骤中，软铜环400被布置在端件300和中空管子100之间，改善了生产能力和接合质量。
[0056]如上所述，根据本实用新型的凸轮轴总成和制造凸轮轴总成的方法，提供了如下效果。
[0057]凸轮轴总成包括由中空管子和耦接到中空管子的凸轮构成的中空凸轮轴，以及组装到凸轮轴的端件。端件由具有良好的浇铸材料的机械特性的球墨铸铁(FCD70)构成，在接合到凸轮轴的部分处，端件由不同于凸轮轴的材料构成，并且端件和凸轮轴可以使用铜焊通过固态扩散接合而容易接合。因此，接合力可以更有效地增加，并且在端件加工过程中产生的毛刺可以易于去除。
[0058]另外，当端件通过浇铸形成时，由于端件可以制造成类似于端件的最终形状的形状，因此材料的收集速度可以增加，并且材料成本可以降低。
[0059]对球墨铸铁的固态扩散接合的研宄已经在韩国的大学中进行。根据研宄的结果，在由软金属形成的薄镍箔被插入在具有高硬度并且不易塑性变形的球墨铸铁和有待接合到球墨铸铁的SCM440之间之后，施加接合压力，在任何一种母材料都不发生塑性变形的情况下，使比母材料更软的镍箔变形成母材料的表面形状，从而除去母材料之间的间隙，并且加速固态扩散。
[0060]但是，在凸轮轴的制造过程中，当软金属箔被插入浇铸材料端件和凸轮轴之间时，在将端件安装到管子时，软薄箔可能被撕裂或者被推压，这会降低生产能力。另外，在该研宄中，由于不能施加接合压力以除去母材料之间的间隙，因此不能进行平滑的固态扩散接入口 ο
[0061]因此，本实用新型的组装步骤包括:将由熔点低于母材料的软金属形成的铜环布置在端件和管子之间，除去母材料之间的间隙，同时铜焊在烧结过程中熔化的铜环，以及进行端件和管子的固态扩散接合，以便端件和管子可以被容易地接合，并且可以增加接合强度以提高生产效率和接合质量。
[0062]对本领域技术人员来说，不难理解只要不脱离本实用新型的精神或者范围，本实用新型的上述示例性实施方式就可以进行各种改进。因此，本实用新型意图覆盖落在所附的权利要求书及其等价部分的所有这些改进。
【主权项】
1.一种用于凸轮轴的端件，其特征在于，所述凸轮轴由中空管子和耦接到该中空管子的凸轮构成，所述端件适于组装到该凸轮轴， 其中端件通过浇铸形成， 在接合到凸轮轴的部分处，端件由不同于凸轮轴的材料形成， 端件和凸轮轴使用铜焊通过固态扩散接合而相互接合， 在接合到凸轮轴的部分处，端件由延伸率小于凸轮轴的延伸率的材料形成，并且 端件具有油路或者孔。
2.根据权利要求1所述的端件，其特征在于，端件由球墨铸铁形成，而凸轮轴由碳钢形成， 端件包括主体和形成在主体一侧的接合段， 压合段形成在接合段的一端，中空管子被压合到该压合段内，并且 凹槽沿轴向形成在压合段的外圆周表面。
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于凸轮轴的端件，所述凸轮轴由中空管子和耦接到该中空管子的凸轮构成，所述端件适于组装到该凸轮轴，其中端件通过浇铸形成，在接合到凸轮轴的部分处，端件由不同于凸轮轴的材料形成，端件和凸轮轴使用铜焊通过固态扩散接合而相互接合，在接合到凸轮轴的部分处，端件由延伸率小于凸轮轴的延伸率的材料形成，并且端件具有油路或者孔。因此在端件的加工过程中可以防止产生毛刺，并且由不同材料形成的端件和凸轮轴可以易于接合。
【IPC分类】F01L1-047
【公开号】CN204267122
【申请号】CN201420681879
【发明人】金容均, 朴隆商, 宋俊浩, 金永浩, 韩栋圭
【申请人】株式会社瑞进凸轮轴
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年11月14日