凸轮轴部件安装定位机构的制作方法

本实用新型涉及技术领域，具体公开了一种凸轮轴部件安装定位机构。

背景技术：

凸轮轴，是活塞发动机里的一个部件，用于控制气门的开启和闭合动作。在凸轮轴的生产制造过程中，会在凸轮轴的正时齿轮上钻孔并利用钻出来的盲孔来安装弹簧、锁片等部件，且通常是人工手动将上述弹簧、锁片等部件安装在正时齿轮上。而在上述安装过程中，工人需要一边手持凸轮轴以固定凸轮轴，一边进行弹簧、锁片等部件的安装，操作十分不便，导致部件的安装效率低下，从而拉低凸轮轴的生产效率。

技术实现要素：

本实用新型意在提供一种凸轮轴部件安装定位机构，以解决工人安装部件时操作不便而导致部件安装效率低的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的方案为：凸轮轴部件安装定位机构，包括安装台，所述安装台上开设有定位孔和多个定位槽，定位槽沿定位孔的周向分布，定位孔的直径大于凸轮轴的直径且小于正时齿轮的直径，每个定位槽内固定安装有用于磁性吸附正时齿轮的磁体，定位槽的顶部设有用于盖合定位槽的盖板，盖板的顶面与安装台的上表面相齐平。

本方案的工作原理及有益效果在于：本方案中，定位孔用与容纳凸轮轴的端部，使得凸轮轴的正时齿轮能够在磁体的磁性吸附力下贴合在安装台的上表面，从而实现凸轮轴的固定，且使得凸轮轴呈竖向固定状态，避免工人手持凸轮轴进行部件的安装工作，以便工人能够双手安装部件，提高部件的安装效率，从而提高凸轮轴的生产效率。并且，本方案中，利用的是磁体对凸轮轴正时齿轮的磁性吸附来实现凸轮轴的固定，因此，工人将凸轮轴的端部插入定位孔即可实现凸轮轴的固定，部件安装完成后能够立即将凸轮轴拔出定位孔，操作简单方便。另外，由于盖板是盖合在定位槽的顶部，工人能够将盖板取下，方便工人更换定位槽内的磁体。

可选地，所述安装台上设有外环形挡板，外环形挡板与盖板固定连接，外环形挡板的圆心与定位孔的圆心在竖直方向上重合，外环形挡板的直径大于正时齿轮的直径。

当正时齿轮受到磁体的磁性吸附力贴合在安装台上时，外环形挡板围住正时齿轮，能够限制正时齿轮在水平方向上的移动。

可选地，所述安装台上设有内环形挡板，内环形挡板与盖板固定连接，内环形挡板与外环形挡板同心，内环形挡板的直径小于正时齿轮的直径；所述内环形挡板与外环形挡板之间形成环形滑道，环形滑道内放置有若干滚珠，内环形挡板的高度小于滚珠的直径，外环形挡板的高度大于滚珠的直径。

凸轮轴的端部插入定位孔内后，正时齿轮在磁体的磁性吸附力作用下与环形滑道内的滚珠相抵，此时外环形挡板的顶端高于正时齿轮的底端，从而限制凸轮轴在水平方向上的移动。在安装部件的过程中，由于正时齿轮与滚珠相抵，两者之间的摩擦力小，因此，工人能够轻易转动正时齿轮，以便工人调节凸轮轴的周向位置，更加方便工人安装部件，提高部件的安装效率。

可选地，所述磁体为钕铁硼磁铁。

钕铁硼磁铁具有磁力强的优点，能够良好磁性吸附正时齿轮，从而良好固定凸轮轴。

可选地，所述磁体为电磁铁，电磁铁电连接有电源与开关，电磁铁与电源、开关通过导线串联成电回路。

通过开关控制电磁铁的通断电从而控制电磁铁对正时齿轮产生磁性吸附力的时间，于是，当工人将凸轮轴的端部拔出定位孔时，断开开关，电磁铁不再对正时齿轮施加磁性吸附力，以便工人能够轻易拔出凸轮轴。

可选地，所述开关位于定位孔内，开关包括第一铜片、第二铜片和导电片，第一铜片、第二铜片的底端与定位孔的底壁固定连接；所述定位孔内设有移动片、第一弹性件和第二弹性件，移动片、导电片均位于第一铜片和第二铜片的上方，导电片位于移动片的下方，导电片通过第二弹性件与移动片连接；第一弹性件的一端与移动片固定连接，第一弹性件的另一端与定位孔的底壁固定连接。

工人将凸轮轴的端部插入定位孔的过程中，凸轮轴推动移动片向定位孔的底壁方向移动，使得导电片与第一铜片、第二铜片接触，从而使得电磁铁通电产生磁性，实现对凸轮轴的固定，从而避免工人手动闭合开关，减少工人的操作步骤。

可选地，所述移动片的上表面与安装台的上表面之间的距离小于5mm。

以便凸轮轴的端部及时作用于移动片。

可选地，所述移动片的上表面的中心处涂覆有标识层。

标识层能够方便工人将凸轮轴的端部对准移动片的中心处。

可选地，所述导电片与第一铜片、第二铜片的顶端之间的距离小于3mm。

以便导电片能够及时与第一铜片、第二铜片接触。

可选地，所述第一弹性件与第二弹性件均为弹簧。

弹簧易得且成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型凸轮轴部件安装定位机构实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型凸轮轴部件安装定位机构实施例二的结构示意图；

图3为实施例二中电磁铁、开关和电源的电路示意图；

图4为本实用新型凸轮轴部件安装定位机构实施例三的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：安装台1、定位孔2、定位槽3、钕铁硼磁铁4、盖板5、外环形挡板6、电磁铁7、电源8、开关9、第一铜片901、第二铜片902、导电片903、移动片10、第一弹性件11、第二弹性件12、内环形挡板13、滚珠14。

实施例一

本实施例基本如图1所示：凸轮轴部件安装定位机构，包括安装台1，安装台1上开设有定位孔2和多个定位槽3，定位孔2的直径大于凸轮轴的直径且小于正时齿轮的直径，定位槽3沿定位孔2的周向均匀分布，本实施例中定位槽3的数量为四个。每个定位槽3内固定安装有用于磁性吸附正时齿轮的磁体，本实施例中，磁体为钕铁硼磁铁4。定位槽3的顶部设有用于盖合定位槽3的盖板5，具体地，盖板5直接盖合在定位槽3的顶部，盖板5的顶面与安装台1的上表面相齐平。

安装台1上设有外环形挡板6，外环形挡板6的底端与盖板5固定连接，外环形挡板6的圆心与定位孔2的圆心在竖直方向上重合，外环形挡板6的直径大于正时齿轮的直径，本实施例中，外环形挡板6的直径比正时齿轮的直径大2～6mm，以限制正时齿轮在水平方向上的移动，从而限制凸轮轴在水平方向上的移动。

具体实施过程如下：工人将凸轮轴的一端(无凸轮的一端)插入定位孔2内，使得正时齿轮待安装部件的一侧面朝上，由于正时齿轮采用铸铁制成，因此定位槽3内的钕铁硼磁铁4对正时齿轮施加向下的磁性吸附力，正时齿轮受力后紧贴在安装台1上，实现对正时齿轮的固定，从而实现对凸轮轴的固定，避免工人手持凸轮轴，以便工人能够双手安装部件，提高部件的安装效率。同时，正时齿轮受到外环形挡板6的限制，凸轮轴在水平方向上的移动受到了限制，避免在安装部件的过程中，凸轮轴在水平方向上发生较大移动。

工人安装好部件后，直接对凸轮轴施加向上的拉力，使得凸轮轴受到的向上的拉力大于凸轮轴的重力与电磁铁7对凸轮轴施加的磁性吸附力之和，即可将凸轮轴取下，操作方便简单。

另外，本实施例中，由于盖板5直接盖合在定位槽3的顶部，因此，盖板5能够取下，方便工作人员更换定位槽3内的磁体。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图2和图3所示，本实施例中的磁体是电磁铁7，电磁铁7电连接有电源8与开关9，电磁铁7与电源8、开关9通过导线串联成电回路。开关9位于定位孔2内，开关9包括第一铜片901、第二铜片902和导电片903，第一铜片901、第二铜片902的底端与定位孔2的底壁固定连接。

定位孔2内设有移动片10、第一弹性件11和第二弹性件12，移动片10、导电片903均位于第一铜片901和第二铜片902的上方，移动片10的上表面与安装台1的上表面之间的距离小于5mm，本实施例中，该距离为0，即移动片10的上表面与安装台1的上表面相齐平，移动片10的上表面的中心处涂覆有标识层。导电片903位于移动片10的下方，导电片903与第一铜片901、第二铜片902的顶端之间的距离小于3mm，本实施例中，该距离为2.5mm。导电片903通过第二弹性件12与移动片10连接。第一弹性件11的顶端与移动片10固定连接，第一弹性件11的底端与定位孔2的底壁固定连接。本实施例中，第一弹性件11和第二弹性件12均为弹簧。

具体实施例过程如下：工人将凸轮轴的一端(无凸轮的一端)对准移动片10上的标识层，并对移动片10施加向下的力，使得凸轮轴的端部插入定位孔2内，此时正时齿轮待安装部件的一侧面朝上。在凸轮轴端部插入定位孔2的过程中，移动片10向下移动，从而带动导电片903向下移动，导电片903与第一铜片901、第二铜片902的顶端接触通电，电磁铁7自动通电产生磁性，避免工人手动闭合开关9。

电磁铁7产生磁性后，对正时齿轮施加向下的磁性吸附力，正时齿轮受力后向下移动并最终紧贴在安装台1上，实现对正时齿轮的固定，从而实现对凸轮轴的固定，避免工人手持凸轮轴，以便工人能够双手安装部件，提高部件的安装效率。在正时齿轮受到电磁铁7的磁性吸附力向下移动时，位于定位孔2内的凸轮轴的端部也向下移动，移动片10受力继续向下移动并压缩第一弹性件11和第二弹性件12，移动片10和导电片903之间的距离减小，以确保移动片10有移动空间且导电片903能够与第一铜片901、第二铜片902的顶端保持接触通电。

工人安装好部件后，直接对凸轮轴施加向上的拉力，使得凸轮轴受到的竖直向上的合力大于凸轮轴受到的竖直向下的合力，从而凸轮轴向上移动，取下凸轮轴。过程中，移动片10和导电片903在第一弹性件11和第二弹性件12的作用下向上移动复位，导电片903复位后不与第一铜片901、第二铜片902接触，开关9断开，电磁铁7自动断电失去磁性。

实施例三

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图4所示，安装台1上设有内环形挡板13，内环形挡板13的底端与盖板5固定连接，内环形挡板13与外环形挡板6同心，内环形挡板13的直径小于正时齿轮的直径。内环形挡板13与外环形挡板6之间形成环形滑道，环形滑道内放置有若干滚珠14，内环形挡板13的高度小于滚珠14的直径，外环形挡板6的高度大于滚珠14的直径。

本实施例中，凸轮轴的端部(无凸轮的一端)插入定位孔2内后，正时齿轮在钕铁硼磁铁4的磁性吸附力作用下与环形滑道内的滚珠14相抵，此时外环形挡板6的顶端高于正时齿轮的底端，从而限制凸轮轴在水平方向上的移动。在工人安装部件的过程中，由于正时齿轮与滚珠14相抵，两者之间属于点接触，摩擦力小，因此，工人能够轻易转动正时齿轮，以便工人调节凸轮轴的周向位置，更加方便工人安装部件，提高部件的安装效率。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和本实用新型的实用性。