专利名称：发动机凸轮盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发动机领域，特别地，涉及一种发动机凸轮盘。
背景技术：
目前，大多数活塞式发动机的配气机构配备的都是凸轮轴，有下置式凸轮轴、上置式凸轮轴。现有水平对置式活塞航空发动机采用的是顶置式凸轮结构，凸轮轴由铬镍钢锻造而成，为整体式凸轮轴。凸轮轴前端有一个驱动调速器齿轮，中间有9个凸轮，其中6个排气凸轮和3个进气凸轮，后端有一个驱动凸轮轴齿轮。曲轴安装在左、右机匣上的4个支承孔内；凸轮轴由曲轴通过曲轴齿轮与左中间齿轮驱动，其旋转方向与曲轴相反。配气相位不需调整，在发动机装配时，凸轮轴、左中间齿轮及曲轴齿轮，分别按齿端面冲点专用标记装配即可符合发动机配气相位的规定值。现有的凸轮轴结构，凸轮轴与曲轴相距较远，一般需要用精密的高速传动链来驱动，同时要采用适当的导链装置和张紧装置，传动机构复杂。 由于两个气缸共同使用一个凸轮，缸数越多，凸轮轴的轴向尺寸越大。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种发动机凸轮盘，以解决现有发动机轴向尺寸过大、 凸轮轴加工难度大的技术问题。为实现上述目的，本实用新型提供了一种发动机凸轮盘，包括盘体，盘体的中心处设置有轴安装孔；盘体的周缘上沿盘体的周向间隔地设置有至少一个前凸轮和至少一个后凸轮；前凸轮和后凸轮沿盘体的轴向前后交错设置。进一步地，盘体上沿凸轮盘的轴向设置有凸环，后凸轮从凸环的周缘上沿凸环的径向延伸而成。进一步地，盘体的中部沿着盘体的轴向凸设有凸边，凸边环绕轴安装孔设置。进一步地，凸环的内环面上设置有与发动机的分气双齿轮的小齿圈啮合的内齿； 内齿、前凸轮的轮面和后凸轮的轮面上均设置有渗碳层。进一步地，盘体的周缘沿盘体的周向等间距地设置有四个前凸轮，凸环的外环面上沿凸环的径向等间距地设置有四个后凸轮，前凸轮和后凸轮相互错开错开地设置。进一步地，前凸轮和后凸轮的轮型面为包络线型面。进一步地，盘体上设置有至少一个减重孔和至少一个检查孔，减重孔和检查孔均设置在盘体上。进一步地，盘体的周向上设置有四个、六个、八个或者十二个减重孔，该四个、六个、八个或者十二个减重孔沿盘体的周向等间距设置。进一步地，轴安装孔内设置有青铜衬套。进一步地，发动机的凸轮盘为合金钢锻件。本实用新型具有以下有益效果1、本实用新型采用凸轮盘结构，该凸轮盘的前、后两排凸轮靠近设置，无需设置凸轮轴，这样大大缩短了发动机的轴向尺寸，在缸数增加时，发动机尺寸不会有明显变化。2、本实用新型凸轮盘可以整体加工成型，使得加工难度大大降低，工艺相对简单。3、本实用新型凸轮盘能够克服凸轮轴过长而导致凸轮轴的直线度和凸轮的圆柱度一致性难度大。4、本实用新型的凸轮盘由于加工有前后两盘各四个或者多个凸轮，使得可以多个气缸共用一个凸轮盘，大大减少了发动机的零件数量，结构更加简单。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图1是本实用新型优选实施例的发动机凸轮盘俯视图示意图；以及图2是本实用新型图1中A-A向示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参见图1和图2，一种发动机凸轮盘，包括圆形的盘体1，在盘体1的中心处设置有轴安装孔2，盘体1的中部绕着轴安装孔2沿盘体1的轴向伸出有环形的凸边21，使得凸轮盘被装配后稳固性更好，特别是可以防止扭动。优选地，该发动机凸轮盘为合金钢锻件，大大地保证了凸轮盘的硬度和强度。优选地，轴安装孔2内设置有青铜衬套8，该青铜衬套8 与轴安装孔2过盈装配，使得青铜衬套8与轴安装孔2始终同步旋转。设置青铜衬套8大大加强了轴安装孔2的耐磨性能，从而延长了凸轮盘的使用寿命。盘体1的周缘沿盘体1的轴向设置有凸环3，该凸环3与环形凸边21位于盘体1 的盘面的同一侧。该凸环3的沿盘体1的轴向方向的长度与环形凸边21的沿盘体1的轴向方向的长度相同，或者凸环3的沿盘体1的轴向方向的长度小于环形凸边21的沿盘体1 的轴向方向的长度。凸环3的内环面上设置有内齿31，装配后，该内齿31与发动机的分气双齿轮的小齿圈啮合。优选地，该内齿31上设置有渗碳层，使得内齿31更加耐磨、且传动性能更优。在盘体1的周缘沿盘体1的径向设置有至少一个前凸轮4和至少一个后凸轮5， 该前凸轮4和后凸轮5在盘体1周缘沿盘体1的轴向前后设置。这样，前凸轮4和后凸轮 5相当于凸轮轴的两端的凸轮，而且凸轮盘的设置省略了凸轮轴，从而缩短了凸轮之间的距离。优选地，前凸轮4由盘体1的边缘沿盘体1的径向伸出，后凸轮5由凸环3的外环面沿凸环3的径向伸出，前凸轮4和后凸轮5在轴向上留有间隙。这样，使得分别与前凸轮4和后凸轮5相接触的构件在工作过程中不会相互碰撞。优选地，在其它实施方式中，凸轮盘可以由两个盘体1靠紧设置构成，且每一个盘体1的凸轮相互交错，以形成相互交错排列的前凸轮4和后凸轮5。优选地，盘体1的周缘沿盘体1的径向等间距地设置有四个前凸轮4，凸环3的外环面上沿凸环3的径向等间距地设置有四个后凸轮5，该四个前凸轮4和四个后凸轮5相互错开地设置。更优选地，前凸轮4和后凸轮5的轮型面为发动机的挺杆滑轮外径运动轨迹的包络线型面。这样，其它构件在工作过程中与前凸轮4轮面和后凸轮5轮面始终为饱和接触。优选地，前凸轮4的轮面和后凸轮5的轮面上设置有渗碳层，使得前凸轮 4的轮面和后凸轮5的轮面更加耐磨，且光洁度更高。在盘体1的周向上设置有至少一个减重孔6，减重孔6设置在轴安装孔2和凸环3 的径向中间，大大减轻了凸轮盘的自重，从而减轻了发动机的自重。优选地，盘体1上沿盘体1的周向设置有四个、六个、八个或者十二个减重孔6，该四个、六个、八个或者十二个减重孔6沿周向等间距设置。根据凸轮盘的强度要求适当地设置减重孔6的数量，使得凸轮盘的强度和自重达到最优匹配；而等间距设置，使得凸轮盘的中心始终位于该凸轮盘的几何中心，这样避免了凸轮盘旋转时的扭力矩损失。盘体1上设置有至少一个检查孔7，检查孔7设置在轴安装孔2和凸环3的径向中间。设置检查孔7可以检查凸轮盘与传动齿轮的安装位置是否正确。当曲轴旋转时，凸轮盘通过传动机构的带动与曲轴成反向旋转，由于凸轮型面的作用，推动挺杆、推杆和摇臂，将作用力传到气门杆上，压缩气门弹簧，使进气门或排气门打开；当凸轮盘转过一定的角度，挺杆滑轮不受凸轮型面的推顶作用时，进、排气门便受弹力作用而关闭。凸轮型面的大小决定着气门打开的延续时间和行程数值，凸轮间的分布距离决定着气门关闭的延续时间。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种发动机的凸轮盘，其特征在于，包括盘体(1)，所述盘体(1)的中心处设置有轴安装孔O)；所述盘体(1)的周缘上沿所述盘体(1)的周向间隔地设置有至少一个前凸轮(4)和至少一个后凸轮(5)；所述前凸轮(4)和所述后凸轮( 沿所述盘体(1)的轴向前后交错设置。
2.根据权利要求1所述的发动机的凸轮盘，其特征在于，所述盘体(1)上沿所述凸轮盘的轴向设置有凸环(3)，所述后凸轮( 从所述凸环(3) 的周缘上沿所述凸环(3)的径向延伸而成。
3.根据权利要求2所述的发动机的凸轮盘，其特征在于，所述盘体(1)的中部沿着所述盘体(1)的轴向凸设有凸边(21)，所述凸边环绕所述轴安装孔(2)设置。
4.根据权利要求3所述的发动机的凸轮盘，其特征在于，所述凸环(3)的内环面上设置有与所述发动机的分气双齿轮的小齿圈啮合的内齿 (31)；所述内齿(31)、所述前凸轮的轮面和所述后凸轮(5)的轮面上均设置有渗碳层。
5.根据权利要求1所述的发动机的凸轮盘，其特征在于，所述盘体(1)的周缘沿所述盘体(1)的周向等间距地设置有四个所述前凸轮，所述凸环C3)的外环面上沿所述凸环C3)的径向等间距地设置有四个所述后凸轮(5)，所述前凸轮(4)和所述后凸轮( 相互错开地设置。
6.根据权利要求5所述的发动机的凸轮盘，其特征在于，所述前凸轮(4)和所述后凸轮(5)的轮型面为包络线型面。
7.根据权利要求1所述的发动机凸轮盘，其特征在于，所述盘体(1)上设置有至少一个减重孔(6)和至少一个检查孔(7)，所述减重孔(6)和所述检查孔(7)均设置在所述盘体(1)上。
8.根据权利要求7所述的发动机的凸轮盘，其特征在于，所述盘体(1)的周向上设置有四个、六个、八个或者十二个所述减重孔(6)，该四个、六个、八个或者十二个所述减重孔(6)沿所述盘体(1)的周向等间距设置。
专利摘要本实用新型提供了一种发动机凸轮盘，包括盘体(1)，盘体(1)的中心处设置有轴安装孔(2)；盘体(1)的周缘沿径向间隔地设置有至少一个前凸轮(4)和至少一个后凸轮(5)；前凸轮(4)和后凸轮(5)沿盘体(1)的轴向前后交错设置。本实用新型采用凸轮盘结构，该凸轮盘的前、后两排凸轮靠近设置，无需设置凸轮轴，这样大大缩短了发动机的轴向尺寸，在缸数增加时，发动机尺寸不会有明显变化；凸轮盘可以整体加工成型，使得加工难度大大降低，工艺相对简单。
文档编号F01L1/047GK202300557SQ20112038240
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月10日 优先权日2011年10月10日
发明者叶克贝, 林智慧, 滕建亮, 王志强, 胡头秀 申请人:中国南方航空工业(集团)有限公司