一种高强度耐磨凸轮轴
1.技术领域
2.本发明属于凸轮轴技术领域，具体地说，涉及一种高强度耐磨凸轮轴。
3.
背景技术：
4.凸轮轴是活塞发动机里的一个部件。它的作用是控制气门的开启和闭合动作。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半（在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同），不过通常它的转速依然很高，而且需要承受很大的扭矩，因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高，其材质一般是优质合金钢或合金钢。由于气门运动规律关系到一台发动机的动力和运转特性，因此凸轮轴设计在发动机的设计过程中占据着十分重要的地位。
5.现有的凸轮轴多为一体成型结构，其表面一般都是采用常规热处理方法，在其表面镀上一层致密的氧化膜。此种氧化膜具有一定的防腐耐磨作用，但是其耐磨效果并不好，致使凸轮轴耐久性得到不加强，增加了过多的成本。
6.因此，目前急需一种具备高强度耐磨涂层的凸轮轴。
7.
技术实现要素：
8.有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供了一种高强度耐磨凸轮轴，通过在凸轮轴上涂覆高强度涂层，增强芯轴强度，同时在进气凸轮和排气凸轮上涂覆耐磨涂层，提高耐磨性，避免以往凸轮轴耐磨效果不好，耐用性低的麻烦。
9.为了解决上述技术问题，本发明公开了一种高强度耐磨凸轮轴，其包括：芯轴，芯轴设置有排气凸轮和进气凸轮；芯轴涂覆高强度涂层；排气凸轮和进气凸轮进一步涂覆有耐磨涂层。
10.根据本发明一实施方式，其中上述高强度涂层按重量份数包括：甲基丙烯酸酯25-66份、乙二醇乙醚醋酸酯12-23份、苯氧基丙烯酸丙酯7-16份、马来酸二丁酯5-11份、苯乙烯8-17份、硫代乙酰胺2-5份、石墨烯粉末1-5份、氧化锰粉末3-5份、二氧化硅粉末4-12份、硝酸锂粉末2-4份、陶瓷粉末1-3份、蜡液8-10份。
11.根据本发明一实施方式，其中上述高强度涂层按重量份数包括：甲基丙烯酸酯52份、乙二醇乙醚醋酸酯18份、苯氧基丙烯酸丙酯13份、马来酸二丁酯8份、苯乙烯14份、硫代乙酰胺3份、石墨烯粉末3份、氧化锰粉末4份、二氧化硅粉末9份、硝酸锂粉末3份、陶瓷粉末2份、蜡液9份。
12.根据本发明一实施方式，其中上述耐磨涂层包括金刚石粉30-35份，长石粉15-25份，硝酸钾5-7份，氟硅酸钠5-7份，氧化锌粉25-30份，钛白粉4-6份，碳酸钠7-9份。
13.根据本发明一实施方式，其中上述耐磨涂层包括金刚石粉33份，长石粉20份，硝酸钾6份，氟硅酸钠6份，氧化锌粉27份，钛白粉5份，碳酸钠8份。
14.根据本发明一实施方式，其中上述高强度涂层和耐磨涂层采用湿法静电喷涂。
15.与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：通过在凸轮轴上涂覆高强度涂层，增强芯轴强度，同时在进气凸轮和排气凸轮上涂覆耐磨涂层，提高耐磨性，避免以往凸轮轴耐磨效果不好，耐用性低的麻烦。
16.当然，实施本发明的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
17.具体实施方式
18.以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
19.一种高强度耐磨凸轮轴，其包括：芯轴，所述芯轴设置有排气凸轮和进气凸轮；芯轴涂覆高强度涂层；排气凸轮和进气凸轮进一步涂覆有耐磨涂层。
20.其中，芯轴为凸轮轴的主轴部分，其两端设置轴颈，用于装配轴承和齿轮进行传动，中间设置有排气凸轮和进气凸轮，完成活塞的驱动。本发明通过在芯轴整体上涂覆高强度涂层和进一步在排气凸轮和进气凸轮上涂覆耐磨涂层来提高凸轮轴的强度，和排气凸轮和进气凸轮的表面耐磨性，从而提高其使用寿命。
21.具体而言，高强度涂层按重量份数包括：甲基丙烯酸酯25-66份、乙二醇乙醚醋酸酯12-23份、苯氧基丙烯酸丙酯7-16份、马来酸二丁酯5-11份、苯乙烯8-17份、硫代乙酰胺2-5份、石墨烯粉末1-5份、氧化锰粉末3-5份、二氧化硅粉末4-12份、硝酸锂粉末2-4份、陶瓷粉末1-3份、蜡液8-10份。其中，甲基丙烯酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、苯氧基丙烯酸丙酯、马来酸二丁酯、苯乙烯、硫代乙酰胺混合形成基料，然后辅以二氧化硅粉末、硝酸锂粉末、陶瓷粉末在蜡液中进行搅拌混合，通过喷涂在芯轴表面，形成致密的膜层，提高芯轴的整体强度。
22.进一步地，高强度涂层按重量份数包括：甲基丙烯酸酯52份、乙二醇乙醚醋酸酯18份、苯氧基丙烯酸丙酯13份、马来酸二丁酯8份、苯乙烯14份、硫代乙酰胺3份、石墨烯粉末3份、氧化锰粉末4份、二氧化硅粉末9份、硝酸锂粉末3份、陶瓷粉末2份、蜡液9份。经测的，在本份数中，涂层附着性最好，芯轴强度更高。
23.具体而言，本发明的耐磨涂层包括金刚石粉30-35份，长石粉15-25份，硝酸钾5-7份，氟硅酸钠5-7份，氧化锌粉25-30份，钛白粉4-6份，碳酸钠7-9份。其中，上述组分经过湿法球磨之后过筛，然后混入无水乙醇中进行搅拌混合，最后喷涂至排气凸轮和进气凸轮表面，形成致密的膜层，提高凸轮部位的耐磨度，增强使用寿命。
24.进一步地，耐磨涂层包括金刚石粉33份，长石粉20份，硝酸钾6份，氟硅酸钠6份，氧化锌粉27份，钛白粉5份，碳酸钠8份。经测的，在本份数中，涂层附着性最好，凸轮耐磨性更高。
25.值得一提的是，本发明的高强度涂层和耐磨涂层采用湿法静电喷涂，附着性好，耐久性高。
26.综上所述，本发明通过在凸轮轴上涂覆高强度涂层，增强芯轴强度，同时在进气凸轮和排气凸轮上涂覆耐磨涂层，提高耐磨性，避免以往凸轮轴耐磨效果不好，耐用性低的麻
烦。
27.上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
技术特征：
1.一种高强度耐磨凸轮轴，其特征在于，包括：芯轴，所述芯轴设置有排气凸轮和进气凸轮；所述芯轴涂覆高强度涂层；所述排气凸轮和所述进气凸轮进一步涂覆有耐磨涂层。2.根据权利要求1所述的高强度耐磨凸轮轴，其特征在于，其中所述高强度涂层按重量份数包括：甲基丙烯酸酯25-66份、乙二醇乙醚醋酸酯12-23份、苯氧基丙烯酸丙酯7-16份、马来酸二丁酯5-11份、苯乙烯8-17份、硫代乙酰胺2-5份、石墨烯粉末1-5份、氧化锰粉末3-5份、二氧化硅粉末4-12份、硝酸锂粉末2-4份、陶瓷粉末1-3份、蜡液8-10份。3.根据权利要求2所述的高强度耐磨凸轮轴，其特征在于，其中所述高强度涂层按重量份数包括：甲基丙烯酸酯52份、乙二醇乙醚醋酸酯18份、苯氧基丙烯酸丙酯13份、马来酸二丁酯8份、苯乙烯14份、硫代乙酰胺3份、石墨烯粉末3份、氧化锰粉末4份、二氧化硅粉末9份、硝酸锂粉末3份、陶瓷粉末2份、蜡液9份。4.根据权利要求1所述的高强度耐磨凸轮轴，其特征在于，其中所述耐磨涂层包括金刚石粉30-35份，长石粉15-25份，硝酸钾5-7份，氟硅酸钠5-7份，氧化锌粉25-30份，钛白粉4-6份，碳酸钠7-9份。5.根据权利要求4所述的高强度耐磨凸轮轴，其特征在于，其中所述耐磨涂层包括金刚石粉33份，长石粉20份，硝酸钾6份，氟硅酸钠6份，氧化锌粉27份，钛白粉5份，碳酸钠8份。6.根据权利要求1所述的高强度耐磨凸轮轴，其特征在于，其中所述高强度涂层和耐磨涂层采用湿法静电喷涂。
技术总结
本发明公开了一种高强度耐磨凸轮轴，其包括：芯轴，芯轴设置有排气凸轮和进气凸轮；芯轴涂覆高强度涂层；排气凸轮和进气凸轮进一步涂覆有耐磨涂层。本发明通过在凸轮轴上涂覆高强度涂层，增强芯轴强度，同时在进气凸轮和排气凸轮上涂覆耐磨涂层，提高耐磨性，避免以往凸轮轴耐磨效果不好，耐用性低的麻烦。耐用性低的麻烦。
技术研发人员：王国忠 孙志珍 王文婷 朱毅
受保护的技术使用者：丹阳市磊晶机械制造有限公司
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2023/2/6