高精度汽车凸轮轴链轮制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高精度汽车凸轮轴链轮，包括链轮基底和轮盘，链轮基底和轮盘采用粉末冶金工艺一体模压成型制成，轮盘的外缘均匀分布有若干根链齿；链轮基底的一端面设有第一凸台，第一凸台的中部设有第一凹槽，链轮基底的另一端面设有第二凸台，第二凸台的中部设有台阶槽，第一凹槽与台阶槽背对背设置；链轮基底的中部设有中心轴孔，在中心轴孔的一侧设有开口与中心轴孔相连通的U形键孔，在中心轴孔和U形键孔的周围设有多个减重孔，中心轴孔、U形键孔和减重孔均为台阶沉孔，并且所述中心轴孔、U形键孔和减重孔均贯穿设置在第一凹槽与台阶槽之间的槽底连接部。本凸轮轴链轮的结构设计合理，强度高，可有效确保正时轮系动力传递的精准性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车发动机
，特别是涉及一种汽车发动机用高精度汽车凸轮轴链轮。
技术介绍
汽车发动机在运行过程中，是通过正时系统来完成曲轴与凸轮轴间的连接驱动，发动机中的凸轮轴链轮（也称作为“正时链轮”）在正时轮系精确的动力传递中起着至关重要的作用。现有多数的凸轮轴链轮是通过一个螺栓固定在凸轮轴上，凸轮轴的转速很高，因此凸轮轴链轮需要承受很大的转矩，因此对凸轮轴链轮的强度和可靠支撑方面的要求很高。为了提高凸轮轴链轮承受扭矩的能力，将凸轮轴链轮中心部分向一侧通过轧制而凸出，以增加链轮的抗扭能力。随着发动机的功效提高，施加到发动机进气凸轮轴链轮的扭力也在加大，通过轧制所制成的凸轮轴链轮往往会因负荷过重而发生弯曲甚至是断齿现象，加大发动机的噪声并降低了发动机的使用性能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高精度的并且适用于粉末冶金工艺进行低成本批量生产的汽车凸轮轴链轮，该链轮的整体结构设计巧妙合理，强度高，可有效确保正时轮系动力传递的精准性能。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为，一种高精度汽车凸轮轴链轮，包括链轮基底和轮盘，所述链轮基底和轮盘采用粉末冶金工艺一体模压成型制成，所述轮盘的外缘均匀分布有若干根链齿；所述链轮基底的一端面设有第一凸台，所述第一凸台的中部设有第一凹槽，所述链轮基底的另一端面设有第二凸台，所述第二凸台的中部设有台阶槽，所述第一凹槽与台阶槽背对背设置；所述链轮基底的中部设有中心轴孔，在所述中心轴孔的一侧设有开口与中心轴孔相连通的U形键孔，在所述中心轴孔和U形键孔的周围设有多个减重孔，所述中心轴孔、U形键孔和减重孔均为台阶沉孔，并且所述中心轴孔、U形键孔和减重孔均贯穿设置在第一凹槽与台阶槽之间的槽底连接部。作为本技术的一种改进，所述台阶槽为一二级台阶槽，包括一级斜边凹槽和二级曲边凹槽，所述二级曲边凹槽设置在一级斜边凹槽的内部；所述第一凹槽的槽口设有0.3*45°倒角，所述第一凹槽的槽深为7.65～7.85mm，槽宽为58mm。作为本技术的一种改进，所述减重孔包括多个第一减重孔和一个第二减重孔，所有第一减重孔设置在同一圆周上，所述第二减重孔设置在相邻两个第一减重孔之间，所述第二减重孔的孔径比第一减重孔的孔径小。作为本技术的一种改进，所述第一减重孔的数量为3～8个，所述第一减重孔的孔径为7.75～8.25mm，所述第二减重孔的孔径为5.75～6.25mm。作为本技术的一种改进，所述第一减重孔的数量为7个，位于第二减重孔两侧的两个第一减重孔的孔圆心之间的夹角为79°～81°，位于中心轴孔两侧且相邻的两个第一减重孔的孔圆心之间的夹角为39°～41°，位于U形键孔两侧的两个第一减重孔中的任一第一减重孔的孔圆心与U形键孔中心线间的夹角为36.38°～38.38°。作为本技术的一种改进，所述链齿齿根圆的直径为83mm。相对于现有技术，本技术的优点是，该凸轮轴链轮整体结构设计巧妙合理，整体强度高，装配精度高，安全可靠，可有效确保正时轮系的动力传递精准性；在链轮基底的两端面设置第一凸台和第二凸台用于限位，并结合设置在中心轴孔一侧的U形键孔，可有效提高链轮与凸轮轴的装配精度及稳定性，避免凸轮轴运转过程中链轮滑动的风险，使得链轮具有可靠支撑性能；在所述中心轴孔的周围设置大小不同的第一减重孔和第二减重孔，保证链轮强度及动平衡的前提下，可有效降低链轮的重量，做到链轮的轻量化；通过设置的台阶槽以及将所述中心轴孔、U形键孔和减重孔设置为台阶沉孔，可在使用过程中在装配孔隙中充满润滑油，使得本链轮具有自润滑的功能，从而可降低磨损并获得良好的减振作用，在延长了其使用寿命的同时也极大地降低了因振动而产生的噪声，也有效提高了发动机的使用性能。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为图1中A-A的剖面结构图。图3为本技术的立体结构图。图4为图2中Ⅲ处的放大结构图。图5为图2中Ⅵ处的放大结构图。图6为图2中Ⅶ处的放大结构图。图中：1-链轮基底，2-轮盘，3-链齿，4-中心轴孔，5-U形键孔，6-第一减重孔，7-第二减重孔，8-第一凸台，9-第二凸台，10-第一凹槽，11-台阶槽，12-一级斜边凹槽，13-二级曲边凹槽。具体实施方式为了加深对本技术的理解和认识，下面结合附图对本技术作进一步描述和介绍。如图1-图3，一种高精度汽车凸轮轴链轮，包括链轮基底1和轮盘2，所述链轮基底1和轮盘2采用粉末冶金工艺一体模压成型制成，所述轮盘2的外缘均匀分布有46根链齿3，链齿3的齿根圆直径为83mm，压力角为30°，模数为2.021。所述链轮基底1的一端面设有第一凸台8，所述第一凸台8的中部设有第一凹槽10，所述链轮基底1的另一端面设有第二凸台9，所述第二凸台9的中部设有台阶槽11，所述第一凹槽10与台阶槽11背对背设置。所述第一凸台8与轮盘2之间的连接部外缘为倾斜角度d为30°±5°的倾斜面（参见图4），所述第二凸台9与轮盘2之间的连接部外缘为圆弧面。所述链轮基底1的中部设有中心轴孔4，用于与凸轮轴装配固定，在所述中心轴孔4的一侧设有开口与中心轴孔4相连通的U形键孔5，用于放置键以进一步固定链轮与凸轮轴。在所述中心轴孔4和U形键孔5的周围设有多个减重孔，所述中心轴孔4、U形键孔5和减重孔均为台阶沉孔（参见图6），并且所述中心轴孔4、U形键孔5和减重孔均贯穿设置在第一凹槽10与台阶槽11之间的槽底连接部。优选地，所述台阶槽11为一二级台阶槽11，参见图5，包括一级斜边凹槽12和二级曲边凹槽13，所述二级曲边凹槽13设置在一级斜边凹槽12的内部。所述第一凹槽10的槽口设有0.3*45°倒角，所述第一凹槽10的槽深为7.65～7.85mm，槽宽为58mm。在优选实施例中，第一凹槽10的槽深为7.7mm。优选地，所述减重孔包括多个第一减重孔6和一个第二减重孔7，所有第一减重孔6设置在同一圆周上，所述第二减重孔7设置在相邻两个第一减重孔6之间，所述第二减重孔7的孔径比第一减重孔6的孔径小。进一步优选地是，所述第一减重孔6的数量为3～8个，所述第一减重孔6的孔径为7.75～8.25mm，所述第二减重孔7的孔径为5.75～6.25mm。优选实施例中，第一减重孔6的孔径为8mm，第二减重孔7的孔径为6mm，从而可使整个链轮的重量与性能满足正时系统要求，有效提高汽车发动机使用性能。更进一步优选地是，所述第一减重孔6的数量为7个，位于第二减重孔7两侧的两个第一减重孔6的孔圆心之间的夹角a为79°～81°，位于中心轴孔4两侧且相邻的两个第一减重孔6的孔圆心之间的夹角b为39°～41°，位于U形键孔5两侧的两个第一减重孔6中的任一第一减重孔6的孔圆心与U形键孔5中心线间的夹角c为36.38°～38.38°。在优选实施例中，位于第二减重孔7两侧的两个第一减重孔6的孔圆心之间的夹角为80°，位于中心轴孔4两侧且相邻的两个第一减重孔6的孔圆心之间的夹角为40°，位于U形键孔5两侧的两个第一减重孔6中的任一第一减重孔6的孔圆心与U形键孔5中心线间的夹角为37.38°。另外，在优选实施例中，所述链轮基底1和轮盘2采用主要包含铁、镍、铜、碳的化学粉末原料通过粉末冶金工艺进行模压成型制成，其中，所述轮盘2的烧结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度汽车凸轮轴链轮，其特征在于：包括链轮基底和轮盘，所述链轮基底和轮盘采用粉末冶金工艺一体模压成型制成，所述轮盘的外缘均匀分布有若干根链齿；所述链轮基底的一端面设有第一凸台，所述第一凸台的中部设有第一凹槽，所述链轮基底的另一端面设有第二凸台，所述第二凸台的中部设有台阶槽，所述第一凹槽与台阶槽背对背设置；所述链轮基底的中部设有中心轴孔，在所述中心轴孔的一侧设有开口与中心轴孔相连通的U形键孔，在所述中心轴孔和U形键孔的周围设有多个减重孔，所述中心轴孔、U形键孔和减重孔均为台阶沉孔，并且所述中心轴孔、U形键孔和减重孔均贯穿设置在第一凹槽与台阶槽之间的槽底连接部。

【技术特征摘要】
1.一种高精度汽车凸轮轴链轮，其特征在于：包括链轮基底和轮盘，所述链轮基底和轮盘采用粉末冶金工艺一体模压成型制成，所述轮盘的外缘均匀分布有若干根链齿；所述链轮基底的一端面设有第一凸台，所述第一凸台的中部设有第一凹槽，所述链轮基底的另一端面设有第二凸台，所述第二凸台的中部设有台阶槽，所述第一凹槽与台阶槽背对背设置；所述链轮基底的中部设有中心轴孔，在所述中心轴孔的一侧设有开口与中心轴孔相连通的U形键孔，在所述中心轴孔和U形键孔的周围设有多个减重孔，所述中心轴孔、U形键孔和减重孔均为台阶沉孔，并且所述中心轴孔、U形键孔和减重孔均贯穿设置在第一凹槽与台阶槽之间的槽底连接部。2.如权利要求1所述的高精度汽车凸轮轴链轮，其特征在于，所述台阶槽为一二级台阶槽，包括一级斜边凹槽和二级曲边凹槽，所述二级曲边凹槽设置在一级斜边凹槽的内部；所述第一凹槽的槽口设有0.3*45°倒角，所述第一凹槽的槽深为7.65～7.85mm，槽宽为58mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：嵇升阳，胡建斌，黄卫，张雷增，黄建栋，马生荣，周昌，赵伟扬，
申请(专利权)人：连云港东睦新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32