专利名称：表面强化凸轮轴的制作方法
技术领域：
表面强化凸轮轴技术领域[0001 ] 本实用新型涉及一种凸轮轴。
技术背景[0002]统计表明机械零件的破坏中疲劳破坏占60% _90%，其中宇航工业中的零件疲劳破坏约占90%，民用工业约占60%。研究表明，疲劳主要从零件表面开始，从零件内部产生疲劳只是极个别现象。凸轮轴由于承受反复或循环作用的拉应力容易发生疲劳破坏，而且在任何给定应力范围内，拉应力越大，破坏的可能性越大。发明内容[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种疲劳强度较高、使用寿命长的表面强化凸轮轴。[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是表面强化凸轮轴，包括轴本体， 所述轴本体上排列设有多个凸轮和多个轴颈，所述轴颈与相邻的凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层，相邻所述凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层。[0005]作为优选的技术方案，所述凸轮的侧表面设有抛丸强化层。[0006]作为优选的技术方案，所述轴颈的侧表面设有抛丸强化层。[0007]由于采用了上述技术方案，表面强化凸轮轴，包括轴本体，所述轴本体上排列设有多个凸轮和多个轴颈，所述轴颈与相邻的凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层，相邻所述凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层；抛丸强化层显著提高零件在室温和高温工作下的疲劳强度，在金属表面存在极为强烈的塑性变形，这种变形使得零件表面产生一定厚度的冷作硬化层，并产生一定残余压应力，有效抑制表面金属材料表面疲劳裂纹的形成和扩展，疲劳强度大大提高，使用性能得到改善，而且使用寿命较高。[0008]
[0009]图1是本实用新型实施例的结构示意图；[0010]图2是图1的A-A向剖视图；[0011]图中1-轴本体；2-凸轮；3-轴颈；4-抛丸强化层。
具体实施方式
[0012]如图1和图2所示，表面强化凸轮轴，包括轴本体1，所述轴本体1上排列设有多个凸轮2和多个轴颈3，所述凸轮2和相邻的轴颈3之间的轴本体表面设有抛丸强化层4，相邻凸轮2之间的所述轴本体表面设有抛丸强化层4 ；所述凸轮2的侧表面设有抛丸强化层， 所述所述轴颈3的侧表面设有抛丸强化层。[0013]开始时，金属棍经过轧制形成凸轮轴毛坯，而后对凸轮轴毛坯进行热处理，最后对凸轮轴毛坯进行抛丸强化处理在表面形成抛丸强化层，之后进行加工制成凸轮轴。[0014]抛丸强化的过程是将大量高速运动的弹丸，如钢丸、铸铁丸、玻璃丸和硬质合金丸等，喷射到工件表面，如同无数的小锤反复锤击金属表面。这样，金属表面将发生极为强烈的塑性变形形成抛丸强化层，这种变形使零件表面产生一定厚度的冷作硬化，并产生一定残余压应力。[0015]零件表面形成的抛丸强化层之所以会改善器疲劳性能，原因在于抛丸强化层内有着完全不同于基体的应力状态和组织结构，一般零件的疲劳破坏是由于其承受反复或循环作用的拉应力，而且在给定的应力范围内，拉应力越大，破坏的可能性越大，在抛丸强化层内残余压应力，可以大大推迟其疲劳破坏。[0016]抛丸强化层的残余压应力能够有效抑制其表面金属材料表面疲劳裂纹的形成和扩展，疲劳强度提高40%-60%，大大改善了使用性能，提高了使用寿命。[0017]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.表面强化凸轮轴，包括轴本体，所述轴本体上排列设有多个凸轮和多个轴颈，其特征在于，所述轴颈与相邻的凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层，相邻所述凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层。
2.如权利要求1所述的表面强化凸轮轴，其特征在于所述凸轮的侧表面设有抛丸强化层。
3.如权利要求1或2所述的表面强化凸轮轴，其特征在于所述轴颈的侧表面设有抛丸强化层。
专利摘要本实用新型公开了一种表面强化凸轮轴，包括轴本体，所述轴本体上排列设有多个凸轮和多个轴颈，所述轴颈与相邻的凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层，相邻所述凸轮之间的轴本体表面设有抛丸强化层；抛丸强化层显著提高零件在室温和高温工作下的疲劳强度，在金属表面存在极为强烈的塑性变形，这种变形使得零件表面产生一定厚度的冷作硬化层，并产生一定残余压应力，有效抑制表面金属材料表面疲劳裂纹的形成和扩展，疲劳强度大大提高，使用性能得到改善，而且使用寿命较高。
文档编号F16H53/02GK202251805SQ20112035627
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者崔学吉, 张永健, 蒋积良 申请人:山东光大机械制造有限公司