CN104959789A - 一种组合式凸轮轴生产加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种组合式凸轮轴生产加工方法，制造工艺步骤为:第一步，将空心管芯轴校直,然后采用数控装配机进行凸轮、轴颈部件与芯轴的紧配合冷装定位；第二步，将液体介质注入管内之后，管子两端用轴向冲头封死；第三步，通过将管芯内压力提高至250-350MPa，整个管芯发生塑性变形，直至贴合在凸轮、轴颈部件上，在管芯和凸轮之间就发生了力连接和形状连接，第四步，采用激光焊接方法将传动部件固定在凸轮轴两端。本发明整体工艺简单,较铸铁类凸轮轴减重明显,综合成本低,装配精度高,完全满足各类汽车发动机凸轮轴的使用要求。

Description

一种组合式凸轮轴生产加工方法
技术领域
本发明涉及凸轮轴加工技术领域，具体属于一种组合式凸轮轴生产加工方法。
背景技术
凸轮轴毛坯生产的发展状况及发展趋势传统工艺均采用整体式锻造或铸造法生产凸轮轴。近年来，随着发动机结构的改进和向小型化的发展，凸轮轴润滑方式由浸油润滑改为中心孔通油到轴径润滑，以减少发动机高度和润滑泄漏。随着发动机结构的改进空心凸轮轴问世了，随着市场对先进发动机需求量的增大，空心凸轮轴将随之成为今后凸轮轴的主流产品。最初，空心凸轮轴制造工艺大多是使用实心铸造凸轮轴毛坯钻削中心孔，由于铸件易出现组织偏析，性能不均匀现象，这使得细长中心孔的钻削加工变得十分困难，经常发生钻偏或钻头卡断现象。而采用铸造工艺直接铸出凸轮轴中心孔，又会形成偏心，有时甚至发生轴径小油孔不能与中心孔相通的情况。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供了一种组合式凸轮轴生产加工方法，克服了现有技术的不足，整体工艺简单,较铸铁类凸轮轴减重明显,综合成本低,装配精度高,完全满足各类汽车发动机凸轮轴的使用要求。
本发明采用的技术方案如下：
一种组合式凸轮轴生产加工方法，制造工艺步骤为:第一步，将空心管芯轴校直,然后采用数控装配机进行凸轮、轴颈部件与芯轴的紧配合冷装定位；
第二步，将液体介质注入管内之后，管子两端用轴向冲头封死；
第三步，通过将管芯内压力提高至250-350MPa，整个管芯发生塑性变形，直至贴合在凸轮、轴颈部件上，在管芯和凸轮之间就发生了力连接和形状连接。
第四步，采用激光焊接方法将传动部件固定在凸轮轴两端。
所述的第三步中管芯内的压力为50-100MPa，同时在凸轮和轴颈与管芯接触处进行高温加热处理。
所述的凸轮轴管芯壁厚为2.5-3mm的精密钢管，用100Cr6钢制成的等温淬火处理。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明由根厚壁钢管和若干带中心孔的凸轮和轴径，在模具内按一定间距和相位角布置，通过钢管内部施加高压液体使与凸轮和轴径对应的钢管部位产生塑性变形，凸轮和轴径产生弹性变形，卸载后凸轮和轴径回弹形成与钢管胀接，整体工艺简单,较铸铁类凸轮轴减重明显,综合成本低,装配精度高,完全满足各类汽车发动机凸轮轴的使用要求。
具体实施方式
一种组合式凸轮轴生产加工方法，制造工艺步骤为:第一步，将空心管芯轴校直,然后采用数控装配机进行凸轮、轴颈部件与芯轴的紧配合冷装定位；所述的凸轮轴管芯壁厚为2.5-3mm的精密钢管，用100Cr6钢制成的等温淬火处理，
第二步，将液体介质注入管内之后，管子两端用轴向冲头封死；
第三步，通过将管芯内压力提高至50-100MPa，同时在凸轮和轴颈与管芯接触处进行高温加热处理，整个管芯发生塑性变形，直至贴合在凸轮、轴颈部件上，在管芯和凸轮之间就发生了力连接和形状连接；
第四步，采用激光焊接方法将传动部件固定在凸轮轴两端。
通过凸轮和轴径，在模具内按一定间距和相位角布置，钢管内部施加高压液体使与凸轮和轴径对应的钢管部位产生塑性变形，凸轮和轴径产生弹性变形，卸载后凸轮和轴径回弹形成与钢管胀接，整体工艺简单,较铸铁类凸轮轴减重明显,综合成本低,装配精度高,完全满足各类汽车发动机凸轮轴的使用要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种组合式凸轮轴生产加工方法，其特征在于，制造工艺步骤为:第一步，将空心管芯轴校直,然后采用数控装配机进行凸轮、轴颈部件与芯轴的紧配合冷装定位；
第二步，将液体介质注入管内之后，管子两端用轴向冲头封死；
第三步，通过将管芯内压力提高至250-350MPa，整个管芯发生塑性变形，直至贴合在凸轮、轴颈部件上，在管芯和凸轮之间就发生了力连接和形状连接；
第四步，采用激光焊接方法将传动部件固定在凸轮轴两端。
2.根据权利要求1所述的一种组合式凸轮轴生产加工方法，其特征在于：所述的第三步中管芯内的压力为50-100MPa，同时在凸轮和轴颈与管芯接触处进行高温加热处理。
3.根据权利要求1或2所述的一种组合式凸轮轴生产加工方法，其特征在于：所述的凸轮轴管芯壁厚为2.5-3mm的精密钢管，用100Cr6钢制成的等温淬火处理。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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