凸轮轴结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种凸轮轴结构，尤其是一种结构简单，制造难度低，并且可以保证配合后凸轮角位置以及凸轮轴向位置精度的凸轮轴结构，包括芯轴和凸轮，所述凸轮套设在芯轴上，所述凸轮的内壁横截面为多边形，所述芯轴为管状，所述管状芯轴的外壁横截面为多边形，还包括涨紧件，所述涨紧件位于芯轴内壁之中，所述涨紧件与芯轴内壁为过盈配合。本申请的芯轴和凸轮采用多边形联接，结构简单，制造工简化，可以直接磨削，精度高。此外多边形联，不需要进行渗氮处理，大大节省了加工工序，降低了制造成本。
【专利说明】
凸轮轴结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种凸轮轴结构，尤其是一种用于汽车发动机领域的凸轮轴结构。
【背景技术】
[0002]发动机的配气相位机构负责向气缸提供汽油燃烧做功所必须的新鲜空气，并将燃烧后的废气排出，从工作原理上讲，配气相位机构的主要功能是按照一定的时限来开启和关闭各气缸的进、排气门，从而实现发动机气缸换气补给的整个过程。而凸轮轴是配气相位机构的关键零件，其主要由芯轴和凸轮组成，凸轮套设在芯轴上与芯轴形状轴孔配合，并且芯轴将扭矩传递给凸轮。在现有技术中凸轮与芯轴的联接采用的是花键的形式。虽然花键可以保证凸轮的角度位置准确。但其形状复杂，制造成本高，通常需要专用设备进行加工，并需要进行渗氮处理才能保证零件性能，而渗氮处理时间长，工艺复杂，成本高。因此，现有技术中还没有一种结构简单，制造难度低，并且可以保证配合后凸轮角位置以及凸轮轴向位置精度的凸轮轴结构。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单，制造难度低，并且可以保证配合后凸轮角位置以及凸轮轴向位置精度的凸轮轴结构。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的凸轮轴结构，包括芯轴和凸轮，所述凸轮套设在芯轴上，所述凸轮的内壁横截面为多边形，所述芯轴为管状，所述管状芯轴的外壁横截面为多边形，还包括涨紧件，所述涨紧件位于芯轴内壁之中，所述涨紧件与芯轴内壁为过盈配合。
[0005]进一步的是，所述涨紧件为钢球。
[0006]进一步的是，所述内壁横截面的多边形的相邻两边之间设置有过渡圆弧，所述外壁横截面的多边形的相邻两边之间设置有过渡圆弧。
[0007]本实用新型的有益效果是:本申请的凸轮轴结构采用管状芯轴，芯轴外壁与凸轮内壁采用多边形联接，和凸轮采用多边形联接，不仅可以实现凸轮角度位置的准确定位，并且结构简单，制造工艺得到简化，大大节省了加工工序，降低了制造成本。内壁采用钢球涨紧，有效保证了凸轮相对芯轴的轴向位置。
【附图说明】
[0008]图1是的本申请的结构示意图；
[0009]图2是用于三缸发动机或六个发动机的芯轴的结构示意图；
[0010]图3是用于三缸发动机或六个发动机的凸轮的结构示意图；
[0011 ]图4是用于四缸发动机的芯轴的结构示意图；
[0012]图5是用于四缸发动机的凸轮的结构示意图；
[0013]图中零部件、部位及编号:芯轴1、凸轮2、内壁3、外壁4、芯轴内壁5、过渡圆弧6。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0015]如图1及图2所示，本实用新型所采用的凸轮2轴结构，包括芯轴I和凸轮2，所述凸轮2套设在芯轴I上，所述凸轮2的内壁3横截面为多边形，所述芯轴I为管状，所述管状芯轴I的外壁4横截面为多边形，还包括涨紧件，所述涨紧件位于芯轴内壁5之中，所述涨紧件与芯轴内壁5为过盈配合。具体实施时内壁3横截面多边形的边数与外壁4横截面多边形的边数相同。两者多边形的边数同与之匹配使用的发动机的缸数相适应，其中多边形的边数可以为发动机缸数的整数倍即一倍、两倍等。例如三缸发动机可以采用六边形横截面，六缸发动机也可采用六边形横截面，如图2和图3所示。四缸发动机采用四边形横截面，如图4和图5所示。凸轮2和芯轴I采用多边形的结构进行配合，可以保证装配后凸轮2相对芯轴I的周向位置即凸轮2的角度位置准确，并且与花键联接相比，多边形结构在加工时可以直接磨削，而不需要采用专用设备和特殊的加工方式，并且磨削加工不仅简便，而且磨削精度高，可以有效保证零件的精度。此外多边没有花键的齿状结构，不需要进行渗氮处理，大大节省了加工工序，降低了制造成本。管状芯轴I的内壁3既可以是圆形也可以是多边形。将芯轴I设置为管状，并采用涨紧件与与芯轴内壁5过盈配合的方式，对芯轴I和凸轮2进行涨紧。在装配时利用涨紧件涨紧，使凸轮2与芯轴I的轴向位置固定，可以保证凸轮2与芯轴I装配时的轴向位置精度。
[0016]所述涨紧件为钢球。涨紧件采用钢球，制造成本低，涨紧操作简单易性，轴向限位效果好。
[0017]所述内壁3横截面的多边形的相邻两边之间设置有过渡圆弧6，所述外壁4横截面的多边形的相邻两边之间设置有过渡圆弧6。利用过渡圆弧6，形成直边和圆弧段交替连接的结构，避免了两条直边直接连接形成交角。
【主权项】
1.凸轮轴结构，包括芯轴(I)和凸轮(2)，所述凸轮(2)套设在芯轴(I)上，其特征在于:所述凸轮(2)的内壁(3)横截面为多边形，所述芯轴(I)为管状，所述管状芯轴(I)的外壁(4)横截面为多边形，还包括涨紧件，所述涨紧件位于芯轴内壁(5)之中，所述涨紧件与芯轴内壁(5)为过盈配合。2.如权利要求1所述的凸轮轴结构，其特征在于:所述涨紧件为钢球。3.如权利要求1所述的凸轮轴结构，其特征在于:所述内壁(3)横截面的多边形的相邻两边之间设置有过渡圆弧(6)，所述外壁(4)横截面的多边形的相邻两边之间设置有过渡圆弧(6)。
【文档编号】F01L1/047GK205422860SQ201620289618
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】秦天
【申请人】秦天