[發明專利]一種發動機凸輪軸上油泵凸輪的連接工藝

在審

• 申請號: 201810893420.5
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN109048212A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 余星;陳華清;齊雷;嚴賢方;李迪;彭怡紅;王一平
• 申請（專利權）人: 浙江卓馳機電科技有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23P19/02;B23P19/027
• 代理公司: 臺州藍天知識產權代理有限公司 33229
• 代理人: 周緒洞

本發明提供了一種發動機凸輪軸上油泵凸輪的連接工藝，屬于發動機制造技術領域。它解決了現有發動機凸輪軸升級后成本較高等技術問題。本發動機凸輪軸上油泵凸輪的連接工藝包括以下步驟：a、對凸輪軸本體上油泵凸輪裝配處外徑精磨加工；b、用專用數控壓裝機將油泵凸輪用液壓或伺服電缸緩慢壓入凸輪軸本體外徑上；c、壓裝完成后對油泵凸輪兩側面壓裝處擠壓出的鐵屑進行清理；d、采用激光焊接方式，在壓裝連接縫處進行激光焊接。本發明中的工藝能夠實現鑄鐵材料的凸輪軸本體與鍛鋼材料的油泵凸輪相連接，可避免由于凸輪軸功能升級需要配有鍛鋼油泵凸輪時選用成本更高的材質生產凸輪軸帶來的成本壓力。

技術領域

本發明屬于發動機制造技術領域，涉及一種發動機凸輪軸，特別是一種發動機凸輪軸上油泵凸輪的連接工藝。

背景技術

凸輪軸是發動機五大核心部件之一，目前我國汽車的發動機凸輪軸材料主要是冷激合金鑄鐵、球墨鑄鐵、優質鋼或表面滲碳的低碳合金鋼等。整個凸輪軸采用同一材料，通過熱處理、機械加工后制造出合格的凸輪軸。渦輪增壓技術在發動機上的應用也越來越廣泛，渦輪增壓技術一般都要求凸輪軸配有耐高壓的油泵凸輪，油泵凸輪工作條件往往比其他進、排氣凸輪較惡劣，而目前主流的灰鑄鐵(或球墨鑄鐵)材料的材料特性無法滿足油泵凸輪的工作使用。因此，為了降低生產制造成本，目前行業內通常是灰鑄鐵(或球墨鑄鐵)材料的凸輪軸本體配有鍛鋼材料的油泵凸輪，而不同材質的油泵凸輪與凸輪軸本體的連接技術是關鍵點。

我國專利(公告號：CN102562201B；公告日：2015-12-02)公開了一種組合式凸輪軸，包括軸體，軸體為無縫鋼管，以軸體為載體，在軸體上壓裝有成對粉末冶金凸輪，在每對粉末冶金凸輪之間設有一粉末冶金軸頸；一信號盤與軸體一端部的外壁配合連接；粉末冶金凸輪采用耐磨性能好的FN-0208粉末冶金材料制作，并通過熱處理使其表面硬度大于45HRC，淬硬深度大于2mm；粉末冶金凸輪通過熱壓方式安裝在軸體上，與軸體成為一體；進一步，所述粉末冶金軸頸通過充分浸油處于飽和狀態后通過熱壓方式安裝在軸體上，與軸體成為一體。

上述專利文獻中的粉末冶金凸輪與凸輪軸軸體通過熱壓方式安裝；存在兩方面的問題：1、此裝配后的粉末冶金凸輪的扭矩強度主要靠過盈量保證，故通常過盈量選擇比較大，從而使裝配后的凸輪內部應力非常大，有撐裂的風險；2、在裝配時，采用熱套工藝，需將工件加熱較高溫度，而裝配后又需快速冷卻至常溫，凸輪本身帶有淬火y要求，這快速的加熱和冷卻過程，對凸輪的金相組織結構有一定的影響，從而影響整體性能。

發明內容

本發明針對現有的技術存在的上述問題，提供一種發動機凸輪軸上油泵凸輪的連接工藝，本發明所要解決的技術問題是：如何提高凸輪軸軸向孔加工時工件上料的效率和定位精準度。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：

一種發動機凸輪軸上油泵凸輪的連接工藝，凸輪軸采用鑄鐵材料制成，油泵凸輪采用鍛鋼材料制成，其特征在于，所述連接工藝包括以下步驟：

a、對凸輪軸本體上油泵凸輪裝配處外徑精磨加工，粗糙度Ra0.3～Ra0.6；

b、用專用數控壓裝機將油泵凸輪用液壓或伺服電缸緩慢壓入凸輪軸本體外徑上，油泵凸輪與凸輪軸本體的配合軸徑名義尺寸為φ24～φ28，過盈配合量為0.01mm～0.03mm；

c、壓裝完成后對油泵凸輪兩側面壓裝處擠壓出的鐵屑進行清理；

d、采用激光焊接方式，在壓裝連接縫處進行激光焊接；

e、焊接完成后，采用影像檢測手段，對焊縫進行外觀和尺寸檢測。