用于凸轮轴的组件结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及凸轮轴，更特别地，通过减小焊珠的尺寸保持流过凸轮轴和端部元件的油的正常流动，所述焊珠在通过改进凸轮轴和耦接到凸轮轴的两个端部的端部元件的结构用摩擦压力焊接来附接凸轮轴和端部元件时形成。
【背景技术】
[0002]图1是部分剖开的横截面图，示出了用于汽车的烧结空心凸轮轴的例子。
[0003]如所示，用于汽车的凸轮轴安装在气缸体和气缸盖之间以打开/关闭进气/排气门，气缸体和气缸盖是发动机(未不出)的部件。
[0004]对应于气门的凸轮20布置在轴10上以打开/关闭气门，前方端部元件30和后方端部元件40通过钎焊接合安装在两个端部上。
[0005]构形成驱动油泵、电力分配器等等的斜齿轮(链轮或皮带轮，未示出)安装前方端部元件30上，前方端部元件30安装在端部元件30和40的一个端部，并且构形成识别偏心凸轮转数的传感器检测销或类似装置或用于驱动燃料泵的轴安装在端部元件40，端部元件40安装在另一个端部。
[0006]由于轴被长期使用，所以轴一般由具有很大耐磨性的铸铁形成。
[0007]当轴由铸铁形成时，轴的实心结构增大了其重量。
[0008]为了解决这些问题，近来，将空心的金属管用作轴的基材以在保持轴的耐久性、耐磨性和强度的同时相对地减小重量。
[0009]去毛刺过程、清洗过程和在使用由空心金属管形成的轴的基材的轴上安装和制造凸轮的过程将在下面描述。
[0010]首先，回顾凸轮20的示意性制造过程，金属粉末源材料被混合并形成以制造凸轮，制造的凸轮20被临时组装在具有油引入孔11和油排出孔12的轴10的设置位置，前方端部元件30和后方端部元件40与两个端部进行表面接触，然后利用通过摩擦压力焊接产生的大量热量将端部元件整体地附接到轴。
[0011]然而，在通过摩擦压力焊接将前方端部元件30或后方端部元件40附接到轴10的两个端部的一连串处理过程中，出现了下列问题。
[0012]当通过摩擦压力焊接附接轴10和端部元件时，从轴10和端部元件之间的表面接触部分产生大量热量，因而端部兀件30和40与轴10之间的表面接触部分由于大量热量而熔化并附接。
[0013]端部元件30和40与轴10之间的表面接触部分在一连串处理过程中熔化，然后熔化的溶液流入管本体中并凝固形成焊珠50，如图3中所示。
[0014]因而，当由于上述因素而熔化并凝固的焊珠50被引入管本体中时，形成有被引入的焊珠50的部分减小了正常管通道的内径，因而由焊珠形成的小通道会干扰具有一定油压且流过凸轮轴管本体的油的流动。
[0015]另外，由于在通过摩擦压力焊接来附接端部元件和轴的过程中形成了焊珠而产生的外部物质通过油引入孔11和油排出孔12沿着油的流动路径循环，并且在需要油供应的部件上造成划痕。
【实用新型内容】
[0016]为了解决这些问题，本实用新型旨在提供一种凸轮轴和制造凸轮轴的方法，其能通过改进凸轮轴和耦接到其两个端部的端部元件的结构，减小在通过摩擦压力焊接附接凸轮轴和端部元件的过程中形成的焊珠的尺寸，从而提供流过凸轮轴和端部元件的油的正常流动。
[0017]另外，本实用新型还旨在提供一种凸轮轴和制造凸轮轴的方法，其能通过改进轴和端部元件的结构而减少油通过的管通道中的焊珠的形成，在保持合适压力的同时容许油的平稳流动。
[0018]为了实现上述方面，本实用新型的第一实施方式提供了一种用于凸轮轴的组件结构，其包括:设置有小内径(I)和大内径(L)的空心轴，所述空心轴的小内径(I)具有管通道，油通过管通道流动，所述空心轴的大内径(L)形成在空心轴的两个延伸的端部并且具有管本体的小厚度段(T);设置有小内径(I’)和从其延伸的大内径(L’)的端部元件，所述端部元件的小内径(I’)等于空心轴的小内径(I)，所述端部元件的大内径(L’)具有管本体的小厚度段(T’)；和附接装置，其构形成在端部元件的小厚度段(T’)的一端与形成在空心轴的两端的小厚度段(T)进行表面接触之后，整体地附接空心轴和端部元件。
[0019]为了有效地实现本实用新型的第一实施方式，附接装置可以通过摩擦压力焊接附接。
[0020]为了有效地实现本实用新型的第一实施方式，小厚度段(T和T’)的厚度可以彼此相等或不同。
[0021]为了有效地实现本实用新型的第一实施方式，所述端部元件和所述空心轴中的一个的小厚度段(T或T’)延伸以包围所述端部元件和所述空心轴中的另一个的小厚度段(T’或T)的内侧和外侧中的一侧。
[0022]为了有效地实现本实用新型的第一实施方式，所述端部元件的小厚度段(T’)和所述空心轴的小厚度段(T)具有台阶差异，所述台阶差异具有彼此配合和耦接的对应形状。
[0023]为了有效地实现本实用新型的第一实施方式，空心轴和端部元件可以由相同的金属或不同的金属形成。
[0024]本实用新型的第二实施方式提供了一种制造凸轮轴的方法，其包括:制备空心轴的第一制备步骤，空心轴设置有小内径(I)和大内径(L)，小内径(I)具有管通道，油通过管通道流动，大内径(L)形成在空心轴的两个延伸的端部并且具有管本体的小厚度段(T);制备端部元件的第二制备步骤，端部元件设置有小内径(I’)和从其延伸的大内径(L’)，小内径(I’)等于轴的内径(I)，大内径(L’)具有管本体的小厚度段(T’);和在端部元件的厚度段(T’)的一端与形成在轴的两端的厚度段(T)进行表面接触的状态中通过摩擦压力焊接附接轴和端部元件的附接步骤。
[0025]为了有效地实现本实用新型的第二实施方式，厚度段(T和T’)的厚度可以彼此相等或不同。
[0026]为了有效地实现本实用新型的第二实施方式，管本体的厚度段(T’)或端部元件的厚度段(T)中的一侧的厚度段(T和T’)可以延伸以包围另一侧的厚度段(T和T’)的内侧和外侧中的一侧。
[0027]为了有效地实现本实用新型的第二实施方式，管本体的厚度段(T’)或端部元件的厚度段(T)可以具有具有台阶差异，该台阶差异具有彼此配合和耦接的对应性状。
[0028]为了有效地实现本实用新型的第二实施方式，轴和端部元件可以由相同的金属或不同的金属形成。
【附图说明】
[0029]图1是横截面图，示出了本实用新型适用的普通烧结空心凸轮轴的内部构形；
[0030]图2是横截面图，示出了相