凸輪軸結構制造技術

本發明專利技術公開了一種凸輪軸結構，尤其是一種用于汽車發動機領域的凸輪軸結構。本發明專利技術提供了一種結構簡單，制造難度低，并且可以精確保證配合后凸輪角位置以及扭矩的可靠傳遞的凸輪軸結構，包括芯軸和凸輪，所述凸輪套設在芯軸上，并且凸輪與芯軸傳動聯接，所述凸輪的內表面與芯軸的外表面配合，在凸輪與芯軸配合處，凸輪橫截面的內輪廓為正多邊形；在凸輪與芯軸配合處，芯軸橫截面的外輪廓為正多邊形，所述正多邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同。本申請的芯軸和凸輪采用多邊形聯接，結構簡單，制造工簡化，可以直接磨削，精度高。此外多邊形聯，不需要進行滲氮處理，大大節省了加工工序，降低了制造成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種凸輪軸結構，尤其是一種用于汽車發動機領域的凸輪軸結構。
技術介紹
發動機的配氣相位機構負責向氣缸提供汽油燃燒做功所必須的新鮮空氣，并將燃燒后的廢氣排出，從工作原理上講，配氣相位機構的主要功能是按照一定的時限來開啟和關閉各氣缸的進、排氣門，從而實現發動機氣缸換氣補給的整個過程。而凸輪軸是配氣相位機構的關鍵零件，其主要由芯軸和凸輪組成，凸輪套設在芯軸上與芯軸形狀軸孔配合，并且芯軸將扭矩傳遞給凸輪。在現有技術中凸輪與芯軸的聯接采用的是花鍵的形式。雖然花鍵對中性好，配合精度高，可以傳遞較大扭矩。但其形狀復雜，制造成本高，通常需要專用設備進行加工，并需要進行滲氮處理才能保證零件性能，而滲氮處理時間長，工藝復雜，成本高。因此，現有技術中還沒有一種結構簡單，制造難度低，并且可以精確保證配合后凸輪角位置以及扭矩的可靠傳遞的凸輪軸結構。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種結構簡單，制造難度低，并且可以精確保證配合后凸輪角位置以及扭矩的可靠傳遞的凸輪軸結構。本專利技術解決其技術問題所采用的凸輪軸結構，包括芯軸和凸輪，所述凸輪套設在芯軸上，并且凸輪與芯軸傳動聯接，所述凸輪的內表面與芯軸的外表面配合，在凸輪與芯軸配合處，凸輪橫截面的內輪廓為正多邊形，所述正多邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同；在凸輪與芯軸配合處，芯軸橫截面的外輪廓為正多邊形，所述正多邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同。進一步的是，所述正多邊形內輪廓在正多邊形相鄰兩邊的交界處設置有過渡圓弧，所述正多邊形外輪廓在正多邊形相鄰兩邊的交界處設置有過渡圓弧。本專利技術的有益效果是：本申請的芯軸和凸輪采用多邊形聯接，結構簡單，制造工藝也大大簡化，可以直接磨削，而不需要采用專用設備和特殊的加工方式，并且磨削加工不僅簡便，而且磨削精度高，可以有效保證零件的精度。此外多邊形聯接沒有花鍵的齒狀結構，不需要進行滲氮處理，大大節省了加工工序，降低了制造成本。采用多邊形的聯接結構可以方便準確地確定各個凸輪的角位置，并能傳遞扭矩。附圖說明圖1是的本申請的結構示意圖；圖2是用于三缸發動機的凸輪軸結構示意圖；圖3是用于四缸發動機的凸輪軸結構示意圖；圖4是用于六缸發動機的凸輪軸結構示意圖；圖中零部件、部位及編號：芯軸1、凸輪2。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步說明。如圖1及圖2所示，本專利技術所采用的凸輪軸結構，包括芯軸1和凸輪2，所述凸輪2套設在芯軸1上，并且凸輪2與芯軸1傳動聯接，所述凸輪2的內表面與芯軸1的外表面配合，在凸輪2與芯軸1配合處，凸輪2橫截面的內輪廓為正多邊形，所述正多邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同；在凸輪2與芯軸1配合處，芯軸1橫截面的外輪廓為正多邊形，所述正多邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同。本申請的芯軸1和凸輪2采用多邊形的聯接方式，即芯軸1的截面為多邊形，凸輪2的截面也為多邊形，多邊形的邊數根據所使用的發動機缸數來確定。四缸發動機采用四邊形聯接，六缸發動機采用六邊形聯接。多邊形結構的芯軸1和凸輪2相比花鍵的結構更加簡單，其制造工藝也大大簡化，可以直接磨削，而不需要采用專用設備和特殊的加工方式，并且磨削加工不僅簡便，而且磨削精度高，可以有效保證零件的精度。此外多邊形聯接沒有花鍵的齒狀結構，不需要進行滲氮處理，大大節省了加工工序，降低了制造成本。由于芯軸1上各個位置的凸輪2角位置不同，但凸輪2的多邊形內表面與芯軸1的多邊形外表面配合時，兩者的周向位置也就相對固定，因此采用多邊形的聯接結構可以方便準確地確定各個凸輪2的角位置，并能傳遞扭矩。所述正多邊形內輪廓在正多邊形相鄰兩邊交界處設置有過渡圓弧，所述正多邊形外輪廓在正多邊形相鄰兩邊交界處設置有過渡圓弧，前述特征作為優先的方案，利用過渡圓弧，形成直邊和圓弧段交替連接的結構，避免了兩條直邊直接連接形成交角。本申請的凸輪軸結構既可以應用于傳統的不可變升程氣門的發動機，也可以應用于可變升程氣門的發動機。對于可變升程氣門的發動機，多邊形聯接不僅可以實現凸輪2與芯軸1之間傳遞扭矩，也可以實現凸輪2相對芯軸1的軸向滑動，以實現發動機高低速工況的轉換。實施例1：如圖2所示，本實施例是用于三缸發動機的凸輪軸結構。其芯軸1截面的外輪廓線由三個直邊和三段圓弧交替連接圍成，其凸輪2截面的內輪廓線由三個直邊和三段圓弧交替連接圍成。實施例2：如圖3所示，本實施例是用于四缸發動機的可變升程氣門的凸輪軸結構。其芯軸1截面的外輪廓線由四個直邊和四段圓弧交替連接圍成，其凸輪2截面的內輪廓線由四個直邊和四段圓弧交替連接圍成。實施例3：如圖4所示，本實施例是用于六缸發動機的可變升程氣門的凸輪軸結構。其芯軸1截面的外輪廓線由六個直邊和六段圓弧交替連接圍成，其凸輪2截面的內輪廓線由六個直邊和六段圓弧交替連接圍成。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
凸輪軸結構，包括芯軸(1)和凸輪(2)，所述凸輪(2)套設在芯軸(1)上，并且凸輪(2)與芯軸(1)傳動聯接，其特征在于：所述凸輪(2)的內表面與芯軸(1)的外表面配合，在凸輪(2)與芯軸(1)配合處，凸輪(2)橫截面的內輪廓為正多邊形，所述正多邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同；在凸輪(2)與芯軸(1)配合處，芯軸(1)橫截面的外輪廓為正多邊形，所述正多邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同。

【技術特征摘要】
1.凸輪軸結構，包括芯軸(1)和凸輪(2)，所述凸輪(2)套設在芯軸(1)上，并且
凸輪(2)與芯軸(1)傳動聯接，其特征在于：所述凸輪(2)的內表面與芯軸(1)的外表
面配合，在凸輪(2)與芯軸(1)配合處，凸輪(2)橫截面的內輪廓為正多邊形，所述正多
邊形的邊數同與之匹配使用的發動機的缸數相同；在凸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：秦天，
申請(專利權)人：秦天，
類型：發明
國別省市：四川;51