制造凸轮轴的方法技术

一种凸轮轴，其中至少有两个加工完毕的凸轮以预定的角位置固定地安装在轴上，轴包括外轴和内轴，后者与前者同轴，制造该凸轮轴的方法使得组装后的凸轮轴无需再加工。因此，该制造方法依次包括以下制造步骤：可分离地安装在轴上的至少两个凸轮（１，２，４）在安装到轴上之前，组合在一起形成加工模块，第一凸轮（１，２）在成品凸轮轴上相互固定，并按照最后的排列方式在轴上排列，该至少两个凸轮（１，２，４）的至少凸轮轮廓在加工模块之内，从凸轮径向外周表面进行完全加工，加工完毕的凸轮（１，２，４）在加工模块之内安装在轴上，在成品凸轮轴上相互固定的第一凸轮（１，２）在加工模块之内固定地连接到轴上，其在加工模块内的排列方式至少相对于它们的角位置固定，凸轮（１，２，４）在加工模块之内可分离的组合分开的时候，在加工模块之内选择使用的定位设备和／或辅助连接设备（３，５）就被移走了。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及按照专利权利要求1前序部分。
技术介绍
在制造凸轮轴的过程中，其中每个凸轮在连接和/或组装之后都不用再加工，现在面临的问题是如何将每个凸轮准确地以预定的角位置组装。因此，在凸轮组装之后，磨削凸轮轮廓的再加工往往不可避免，否则必须在组装过程中就确定凸轮位置的公差限度。
技术实现思路
在常用的制造凸轮轴的过程中，本专利技术要解决的技术问题是对于完全组装完毕的凸轮轴，避免对每个凸轮的轮廓进行再加工。在常用的制造过程中，该技术问题主要由权利要求1特征部分的加工步骤来解决。在从属权利要求中描述了优选的实施例。本专利技术的基本构思是在凸轮安装到轴上之前使每个凸轮连贯地组合，并将所有凸轮组装到轴上以形成加工模块，这样凸轮相互之间的组合方式一致，并以这种组合方式安装到成品凸轮轴上。凸轮的最后加工在该加工模块内进行。当凸轮以这种方式完成加工后，就被组装到加工模块的凸轮轴的轴上。这就确保了保持所需的一致的组合方式，也就是说，无需再加工。如果只有两个凸轮以互相固定的预定的组合方式组装在轴上，则相应的加工模块就只包括这两个凸轮，在凸轮之间可以选择带有轴向垫片。可以使用螺丝钉来组装加工模块内的组件，使每个组件得以在轴向互相支持，或者在插入定位销之后，螺丝钉可以作为加工和组装时的拉力工具。螺丝钉可以是埋头螺钉。当使用定位销时，除了将螺丝钉作为拉力工具，也可以使用其它任何拉力工具，比如在磨削和抛光中使用的公知的拉力工具。使用了本专利技术的方法后，能非常优化地制造出凸轮能变化地相对转动的凸轮轴。上述类型的凸轮轴也在欧洲专利1 362 986 A1中已经公开，其中一条内轴同轴地安装在外轴上，两条轴可以相对转动。第一凸轮固定地与外轴连接而第二凸轮固定地与内轴连接。第二凸轮借助定位销之类的连接组件与内轴连接，连接组件固定在内轴上，径向地穿透凸轮，通过外轴上的凹槽穿过外轴。第二凸轮可转动地安装在外轴上。由于对于已经完全组装到一起，并在一定程度上互相可调节的凸轮而言，进一步的加工是很困难的，因此证实本专利技术的方法相对于上述方法而言具有特殊的优势。如果可调节的凸轮轴的第二凸轮(其必须具有径向的钻孔以容纳固定组件，比如定位销)位于加工模块之内以便能在成品凸轮轴内定位并转动，则在相应的第二凸轮在加工模块内时，可以制造该钻孔。这保证了相应的第二凸轮在成品凸轮轴内的准确的角位置。附图说明下文配合附图，用详细的实施例来说明本专利技术。这些附图包括图1是图2中的带有三个凸轮的加工模块沿着I-I线的纵向剖面图；图2是图1中沿着II-II线的加工模块的径向剖面图；图3是图4中的加工模块沿着III-III线的纵向剖面图，其螺丝钉连接方式与图1和2中实施例不同；图4是图3中沿着IV-IV线的加工模块的径向剖面图；图5是图4中的加工模块沿着V-V线的纵向剖面图；图6是带有内轴和外轴的组装完毕的可调节凸轮轴的纵向剖面图。具体实施例方式两个第一凸轮1，2在加工模块中组装在一起，每个第一凸轮轴向定位在外端上。这两个第一凸轮1，2之间是第二凸轮4，其位于加工模块的中心，并通过垫片3与第一凸轮在轴向上分开一段距离，垫片的圆周是敞开的。所有这三个第一和第二凸轮1，2，4通过两个螺丝钉5互相连接，螺丝钉大致位于圆周上相对的位置。优选的两个螺丝钉5是埋头螺钉。相互固定组合在加工模块内的凸轮1，2，4可以这种状态完成加工，特别是对于其外凸轮轮廓和内径的加工。优选地，所有的凸轮1，2，4的内径相同，以简化加工。本实施例中凸轮轴的凸轮1，2，4可以在角位置上进行各种同步调节。凸轮1，2，4所在的轴由外轴11和内轴12组成，后者围绕前者并与前者同轴(图6)。两条轴11，12可以相对转动，这种相对转动的一般方式是内轴11在外轴12内转动。轴向定位在加工模块外侧的两个第一凸轮1，2可紧密地固定于外轴12。位于第一凸轮1，2之间的第二凸轮4可紧密接合在内轴11上。在与内轴11紧密接合的情况下，第二凸轮4的内径能使第二凸轮4无间隙地在外轴12上转动(图6)。第二凸轮4与内轴11的连接是借助固定组件(如定位销13)而实现的。定位销13的一端固定在第二凸轮4的装配钻孔内，另一端固定在内轴11内的钻孔内，同时穿过外轴12上长孔状的凹槽14。第二凸轮4的装配钻孔7是在第二凸轮4位于封闭的加工模块内时形成的。凸轮1，2，4已经加工完毕，但是机械加工将在加工模块内进行的。将加工模块安装到凸轮轴的外轴12上之后，参见实施例中的可调节凸轮轴(图6)，也就是说，加工完成之后，第一凸轮1，2和外轴12之间存在连接(比如收缩连接)，打开加工模块，取出圆周开放的螺丝钉5和垫片3，留在凸轮1，2，4中的钻孔10使带有钻孔10的凸轮重量下降。为了容纳插入在加工模块中充当连接工具的螺丝钉5，优选可在可选的垫片3上设置螺纹孔8(图3到5)。在这个实施例中，可以以相反的头部方向和螺纹部方向轴向设置至少两个螺丝钉5以确保凸轮1，2，4相互之间无间隙、可分离地设置(图3到5)。相应地，垫片3必须具有至少四个钻孔，其中至少两个是通孔，两个是螺纹孔8。加工模块内的这种类型的连接方式的优点一是可以重复使用昂贵的有螺纹孔的垫片，优点二是简化了所有的凸轮1，2，4的加工性能。为了能将加工模块内的第二凸轮4的内直径加工成与另一个第一凸轮1，2的一样，外轴12的凹槽9的直径必须在凸轮4进入的区域减小(图6)。外轴12的外直径必须减小到第二凸轮4能可转动地安装到外轴12上，并在该区域没有任何间隙。凸轮1，2，4的径向的的圆周表面可参照其内表面和同轴的外表面和/和凸轮表面。凸轮的轮廓对于在加工模块内的加工特别重要。图6所示的组装完毕的可调节凸轮轴具有内轴11和外轴12，第一凸轮1，2紧密地收缩在外轴12上。位于第一凸轮1，2之间并可相对两者转动的可转动的第二凸轮4通过定位销13，固定地连接于内轴11。为了实现在内轴11和外轴12间相对的转动，内轴内的定位销13通过长孔形的凹槽14沿圆周方向装配。说明书和权利要求书中所述的特征可以单独地在本专利技术中起作用，或以任何所需的方式组合而起作用。权利要求1.一种，其中至少有两个加工完毕的凸轮(1，2，4)以预定的角位置固定地安装在轴上，轴包括外轴(12)和内轴(11)，后者与前者同轴，其特征在于，依次包括以下制造步骤-可分离地安装在轴(11；12)上的至少两个凸轮(1，2，4)在安装到轴上之前，组合在一起形成加工模块，第一凸轮(1，2)在成品凸轮轴上相互固定，并按照最后的排列方式在轴(11；12)上排列，-该至少两个凸轮(1，2，4)的至少凸轮轮廓在加工模块之内，从凸轮径向外周表面进行完全加工，-加工完毕的凸轮(1，2，4)在加工模块之内安装在轴(11；12)上，-在成品凸轮轴上相互固定的第一凸轮(1，2)在加工模块之内固定地连接到轴(11；12)上，其在加工模块内的排列方式至少相对于它们的角位置固定，-凸轮(1，2，4)在加工模块之内可分离的组合分开的时候，在加工模块之内选择使用的定位设备和/或辅助连接设备(3，5)就被移走了。2.按照权利要求1所述的，其中要安装的凸轮(1，2，4)分开一段轴向间距，其特征在于使用垫片(3)来实现在加工模块之内的轴向间距。3.按照权利要求1和2所述的方法，其特征在于在外周敞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造凸轮轴的方法，其中至少有两个加工完毕的凸轮（１，２，４）以预定的角位置固定地安装在轴上，轴包括外轴（１２）和内轴（１１），后者与前者同轴，其特征在于，依次包括以下制造步骤：－可分离地安装在轴（１１；１２）上的至少两个 凸轮（１，２，４）在安装到轴上之前，组合在一起形成加工模块，第一凸轮（１，２）在成品凸轮轴上相互固定，并按照最后的排列方式在轴（１１；１２）上排列，－该至少两个凸轮（１，２，４）的至少凸轮轮廓在加工模块之内，从凸轮径向外周表面进行完 全加工，－加工完毕的凸轮（１，２，４）在加工模块之内安装在轴（１１；１２）上，－在成品凸轮轴上相互固定的第一凸轮（１，２）在加工模块之内固定地连接到轴（１１；１２）上，其在加工模块内的排列方式至少相对于它们的角位置固定， －凸轮（１，２，４）在加工模块之内可分离的组合分开的时候，在加工模块之内选择使用的定位设备和／或辅助连接设备（３，５）就被移走了。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：O弗里茨，T亨切尔，H霍夫曼，M莱希纳，
申请(专利权)人：玛勒阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]