一种组合式凸轮轴的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械领域，尤其是指一种组合式凸轮轴。
【背景技术】
[0002]目前，较为先进的汽车发动机大都采用可变正时的凸轮轴，这种凸轮轴都采用整体式冷激铸造方式，这种凸轮轴的缺点是:生产企业为高耗能、高污染铸造企业，生产出来的产品易产生气孔、砂眼、疏松等铸造缺陷，凸轮轴的强度不高，使用过程中易产生断裂，凸轮在冷激后的硬度只有HRC45-50，耐磨性低，凸轮轴使用寿命短。
【发明内容】
[0003]为了克服整体式冷激铸铁凸轮轴强度低，凸轮冷激硬度低，造成的凸轮轴断裂、磨损等缺点，本实用新型提供一种组合式凸轮轴。
[0004]—种组合式凸轮轴，包括钢管和套在钢管上的凸轮片，钢管的一端安装有正时头端轴颈，正时头端轴颈采用过盈连接压装在钢管中，正时头端轴颈端面设有安装可变正时装置的端面键槽和四个轴向油道孔，正时头端轴颈中心有轴向通孔，外圆上加工有与轴向通孔连通的油孔。
[0005]优选的，所述钢管另一端依次套有止推凸轮片、信号盘和钢球，钢球停于端部起堵头作用，所述钢球于内孔中过盈挤压紧固，使止推凸轮片和信号盘固定在钢管上。
[0006]优选的，所述正时头端轴颈系采用45号优质碳素钢制成；钢管采用35号优质碳素钢制成；凸轮片、止推凸轮片和信号盘系采用粉末冶金制造。
[0007]更优选的，所述凸轮片和止推凸轮片经过高频淬火后硬度达到HRC58-65。
[0008]本实用新型:凸轮轴按使用特征由多个零件组成；将凸轮片、止推凸轮片、信号盘套在钢管上，采用钢球内涨钢管使钢管与凸轮片、止推凸轮片、信号盘形成键式过盈联接，钢球停于钢管端部起堵头作用，再将正时头端轴颈以过盈配合方式装入钢管内，即成为一根组合式凸轮轴。凸轮片和止推凸轮片用耐磨性和淬火性优于冷激铸铁的粉末冶金材料制成；凸轮轴杆身由正时头端轴颈和支承轴颈组成:正时头端轴颈采用45号优质碳素，支承轴颈采用35号优质碳素钢空心钢管。
[0009]本实用新型采用组合式凸轮轴，根据凸轮轴各部位的使用特点，本实用新型的优点是:
[0010]1.使用了比冷激铸铁强度高的35号优质碳素钢钢管，耐磨性和淬火性能比冷激铸铁好的粉末冶金材料，其淬火硬度可达到HRC58-65，组合凸轮轴的强度和耐磨性明显优于整体式冷激铸铁凸轮轴，克服由于凸轮冷激后硬度低耐磨性差的缺点。
[0011]2.整根轴采用强度高于铸铁的35号优质碳素钢空心钢管，提高凸轮轴的整体强度，克服凸轮轴在使用过程中易断裂的缺点；空心钢管使整根凸轮轴重量减轻，减少了凸轮轴转动惯量，从而降低了发动机能耗，更好的做到节能减排。
[0012]3.正时头端轴颈采用45号优质碳素钢，其强度远远高于铸铁，克服了在用M12xl.25螺栓将可变正时装置装配在凸轮轴正时头端轴颈时，正时头端轴颈外圆由于螺栓的预紧力作用下产生变形而使正时装置与正时头端轴颈卡死，正时装置失效的缺点，提高了整个发动机的功能的可靠性。
[0013]4.工序少，成本低，工艺先进，摒弃了高耗能、高污染的铸造工艺方式，减少了能源消耗，减少了对环境的污染。
[0014]5.制作灵活多变，转型快，能适应和满足多品种、小批量的市场需要，也有利于发动机配气相位的改善。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型分解结构示意图。
[0016]图2是本实用新型结构示意图。
[0017]图3是本实用新型正时头端轴颈的结构示意图。
[0018]图4是本实用新型正时头端轴颈的轴向透视结构示意图。
[0019]图5是图4的A-A剖面图。
[0020]图6是图4的B-B剖面图。
[0021]图7是图4的C-C剖面图。
[0022]附图中:1是正时头端轴颈，2是凸轮片，3是止推凸轮片，4是信号盘，5是钢球，6
是钢管。
【具体实施方式】
[0023]—种组合式凸轮轴，包括钢管6和套在钢管6上的凸轮片2，钢管6的一端安装有正时头端轴颈1，正时头端轴颈1采用过盈连接压装在钢管6中，正时头端轴颈6端面设有安装可变正时装置的端面键槽1-1和四个轴向油道孔1-2，正时头端轴颈1中心有轴向通孔1-3，外圆上加工有与轴向通孔1-3连通的油孔1-4。
[0024]组装方法:
[0025]将凸轮片2、止推凸轮片3、信号盘4套在钢管6上，放在装配定位模具中，用钢球5对钢管6内孔进行扩张，使钢管6产生塑性变形与凸轮片2内孔、止推凸轮片3内孔、信号盘4内孔形成键式过盈联接，钢球5到位后直接起到堵头作用，再将正时头端轴颈1以过盈配合方式装入钢管6内，即成为一根组合式凸轮轴。
【主权项】
1.一种组合式凸轮轴，包括钢管和套在钢管上的凸轮片，其特征在于:钢管的一端安装有正时头端轴颈，正时头端轴颈采用过盈连接压装在钢管中，正时头端轴颈端面设有安装可变正时装置的端面键槽和四个轴向油道孔，正时头端轴颈中心有轴向通孔，外圆上加工有与轴向通孔连通的油孔。2.根据权利要求1所述的组合式凸轮轴，其特征在于:钢管另一端依次套有止推凸轮片、信号盘和钢球，钢球停于端部起堵头作用，所述钢球于内孔中过盈挤压紧固，使止推凸轮片和信号盘固定在钢管上。3.根据权利要求1所述的组合式凸轮轴，其特征在于:所述正时头端轴颈系采用45号优质碳素钢制成；钢管采用35号优质碳素钢制成；凸轮片、止推凸轮片和信号盘系采用粉末冶金制造。4.根据权利要求3所述的组合式凸轮轴，其特征在于:所述凸轮片和止推凸轮片经过高频淬火后硬度达到HRC58-65。
【专利摘要】本实用新型涉及机械领域，尤其是指一种组合式凸轮轴。一种组合式凸轮轴，包括钢管和套在钢管上的凸轮片，钢管的一端安装有正时头端轴颈，正时头端轴颈采用过盈连接压装在钢管中，正时头端轴颈端面设有安装可变正时装置的端面键槽和四个轴向油道孔，正时头端轴颈中心有轴向通孔，外圆上加工有与轴向通孔连通的油孔。凸轮片和止推凸轮片用耐磨性和淬火性优于冷激铸铁的粉末冶金材料制成；凸轮轴杆身由正时头端轴颈和支承轴颈组成：正时头端轴颈采用45号优质碳素，支承轴颈采用35号优质碳素钢空心钢管。
【IPC分类】F01L1/047
【公开号】CN204984516
【申请号】CN201520716876
【发明人】马霖, 董万清, 单澜, 廖君
【申请人】台州市椒江鑫可精密机械有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月16日