装配式凸轮轴滚花连接机理及连接强度研究

装配式凸轮轴与传统凸轮轴相比具有重量轻、加工成本低、材料利用合理等优点。是新型的凸轮轴制造技术, 具有广泛的发展空间。而其连接方法是装配式凸轮轴制造的关键技术。本文基于相异材料的咬合连接理论, 提出了滚花式塑性变形连接机理, 对不同材料、尺寸的滚花式凸轮轴静连接强度及疲劳强度进行了实验研究, 同时分析了滚花连接的不同连接状况以及凸轮压装张紧应力。     

预制坯结构对汽车凸轮热锻成形质量的影响分析

汽车凸轮轴整体锻造效率和材料利用率低,装配式凸轮轴可以单独精密成形,简化了加工难度、节约了材料。本文根据装配式凸轮轴中凸轮的精密热锻工艺,研究了预制坯结构对成形质量的影响。结果表明,椭圆形的预制坯最符合凸轮锻造过程中的金属流动特性。     

凸轮精密冷锻成形连皮结构尺寸参数的优化

针对高精度装配式凸轮轴中的凸轮件,本文研究了锻造工艺中的连皮结构尺寸对锻造质量的影响。根据凸轮的结构及尺寸拟定了4种连皮结构,并以双面平底型(Ⅰ型)连皮结构为基础,研究了连皮尺寸对锻造成形载荷的影响,确定了双面平底型连皮结构的最佳尺寸。同时,对比了不同连皮结构的金属流速。结果表明,双球面型连皮结构适合凸轮成形。     

铸铁凸轮轴铸造技术及发展

合金铸铁凸轮轴已成为国内外轿车及轻型汽车应用的主流.介绍了铸铁凸轮轴的生产工艺及提高凸轮轴耐磨性的强化工艺,指出在目前生产条件下激冷法是使用最广泛的一种方法.同时.也介绍了凸轮轴在生产过程中经常出现的一些缺陷以及防止措施.     

富康轿车凸轮轴国产化生产技术

介绍了在壳型铸造的基础上,采用无合金化的灰铸铁成分、成型冷铁360°全周激冷凸轮及生产富康轿车凸轮轴的生产技术,生产出的凸轮轴材质性能满足法国标致-雪铁龙公司PSA集团GLA1冷硬铸铁凸轮轴材质技术标准,实现了富康轿车凸轮轴铸件的完全国产化。     

基于液压胀形的三叶等距型面装配式凸轮轴的接触有限元分析

采用一种非圆的异形凸轮孔截面(即三叶等距型面)的凸轮,通过Pro/Engineer对装配式凸轮轴的零部件进行建模并完成组装,然后利用ABAQUS对该凸轮轴零部件的液压连接过程进行模拟,并对凸轮与芯轴在连接过程中的接触状态进行分析,采用了残余接触压力、残余接触面积和弹性回复量来表征其接触状态,并利用统计学的方法对目标曲线进行了拟合,最后,建立了上述3个变量之间的关系。研究表明,随着液压力与轴向进给量的增大,残余接触压力和残余接触面积呈现近线性增长的趋势,而弹性回复量呈现近线性下降的趋势;残余接触面积与残余接触压力呈正相关关系,与弹性回复量呈负相关关系。     

壳型铸造轿车凸轮轴材料和工艺的研究

介绍了采用壳型铸造工艺生产轿车凸轮轴的流程、制壳工艺、铸型工艺及铸件布置、铸型装箱及铁丸充填工艺,以及浇口杯、冒口和过滤网的选择方法;对低合金灰铸铁凸轮轴熔炼和浇注工艺进行了研究,根据研究结果找到了较合理的成分调整方法、配料与加料原则和熔炼、孕育处理、浇注要点.探讨了化学成分、孕育方法、熔化和浇注工艺对氩弧重熔淬火凸轮轴质量的影响.     

几种凸轮轴锻造工艺比较

通过对平锻机、螺旋压力机和油压机锻造凸轮轴工艺的比较,指出了各自工艺的特点以及优缺点,提出了最为经济的工艺方法.这对凸轮轴及类似锻件的生产具有较好的参考价值.     

20CrMnTi钢凸轮轴表面磨损失效分析

采用宏观检验、润滑油油品性能测试、化学成分分析、力学性能测试、金相检验和显微硬度测试等手段对20CrMnTi钢单体泵凸轮轴表面磨损失效的原因进行了分析。结果表明,造成该凸轮轴表面磨损的主要原因是,凸轮轴表层组织中硬而脆的块状及网状碳化物降低了轴颈表面的接触疲劳强度,加大了其沿晶剥落的可能性。其次,磨削二次淬火马氏体的出现,在迭加了上述组织缺陷的基础上,产生了裂纹和脆性剥落。剥落的颗粒成为磨粒参与磨削,导致凸轮轴早期磨损失效。     

铸铁凸轮轴的激冷与性能研究

研究了 EQ140激冷铸铁凸轮轴的激冷方式及铸造工艺、合金成分对激冷层硬度、激冷深度及金相组织的影响。试验表明,激冷铸铁凸轮轴具有良好的耐磨和抗擦伤性能。     

35CrMo汽车凸轮轴的综合检测与断裂失效行为研究

采用金相显微镜、扫描电子显微镜、拉伸力学性能测试等方法,对某型号汽车断裂凸轮轴进行了显微组织、断口形貌和力学性能检测,讨论了汽车凸轮轴发生断裂的原因。结果表明,断裂汽车凸轮轴的化学成分、室温拉伸力学性能和冲击性能符合标准要求;断裂凸轮轴的基体组织为回火索氏体+铁素体;凸轮轴在最后一次失稳断裂前已经存在3 mm深的疲劳裂纹,较大的应力作用和疲劳裂纹形成的尖端应力集中,是凸轮轴发生快速失稳断裂的原因;凸轮轴的疲劳裂纹起始于螺纹根部,超出材料疲劳极限的较大应力作用和螺纹表面存在加工缺陷,是导致凸轮轴从螺纹根部发生疲劳开裂的原因。     

工艺条件对激冷球铁凸轮轴材料的影响

介绍了激冷球铁凸轮轴的熔炼工艺及技术要求,研究了冷铁、原铁液过冷度、浇注温度、浇注速度、浇注系统对激冷球铁凸轮轴组织和硬度的影响。最终得出结论:(1)采用与单片凸轮质量之比为3倍的冷铁,对激冷球铁凸轮轴是较为适宜的;(2)只要化学成分相同,炉料配比、炉前过热温度和过热时间对激冷球铁凸轮轴材料并无大的影响;(3)在不产生气孔、冷隔等铸造缺陷条件下,采用尽可能低的浇注温度,有利于激冷球铁凸轮轴的材料性能;(4)在不出现气孔、砂眼等铸造缺陷条件下,尽可能缩短充型时间,可提高凸轮平均硬度,且同一凸轮轴的12个凸轮硬度均匀性提高;(5)减小紊流,防止冷铁被冒口预热,可解决凸轮轴部分凸轮硬度偏低的问题。     

数控凸轮轴磨床保持磨除率恒定的变速磨削研究

计算在数控凸轮轴磨床上加工凸轮时的磨削弧长及凸轮轮廓上任意一点处的极径和曲率半径,推导出保持磨除率基本恒定时凸轮轴转速变化的计算公式。在凸轮轴磨削过程中,保持恒定的磨除率,有利于提高凸轮轴凸轮的表面磨削质量。     

基于遗传算法的凸轮轴生产线设备布局优化及仿真研究

为提高凸轮轴的生产效率,基于遗传算法对传统凸轮轴生产线设备布局进行优化。以凸轮轴生产线物流费用最低为目标函数,生产车间总长度、总宽度、设备间保留最小间距等为约束条件,建立凸轮轴生产线数学模型,通过MATLAB软件求得最优解。根据所求得的布局解,利用Flexsim仿真软件对凸轮轴车间机床布局进行仿真。结果表明:凸轮轴的日产量明显增加,设备布局优化后的物流费用降低,达到了预期目标。     

西门子840D数控系统的凸轮轴磨削软件开发

根据凸轮轴磨削加工的需要,利用VB编程语言和Microsoft Access数据库技术编写了凸轮轴磨削软件,在OEM软件开发包的支持下,运用VC++编写了语言动态链接库,嵌入了凸轮轴磨削软件,完成了西门子840D数控系统与凸轮轴磨削软件的有机结合,实现了磨削凸轮轴的特殊功能.     

冷激灰铸铁凸轮轴抗断裂性能的提高

针对生产的神龙凸轮轴与进口法国KD件对应两凸轮间轴颈断口形貌存在的差异,对原凸轮轴材质、工艺进行研究,通过重新选择化学成分、炉料配比、采用热分析仪快速测定碳、硅含量及铁液过冷度、严格控制过热温度和保温时间等措施,显著改善过渡区轴颈组织,提高凸轮轴的抗断裂性能,各项性能达到了KD件同等质量水平.     

基于DANTE软件的船用发动机凸轮轴淬火硬度及变形仿真分析

凸轮轴是船用发动机的核心运动部件,其表面硬度和尺寸精度对柴油机质量和寿命有很大影响.采用热处理模拟软件DANTE,对16NC6渗碳钢凸轮轴的热处理淬火过程进行了建模仿真,研究了淬火后凸轮轴的硬度分布以及淬火后凸轮轴轴向、径向的变形.结果 表明,硬度分布和径向变形引起凸轮轴的弯曲,而轴向变形引起伸长.经过生产验证,模拟结...     

激冷铸铁凸轮轴铸造工艺及断裂分析

某批次激冷铸铁HT300CrMoCu汽车凸轮轴装配时,近1/4的凸轮轴在中间轴颈处发生断裂,采用宏观、微观对凸轮轴进行了理化检测,并对凸轮轴的铸造工艺进行分析.结果表明,凸轮轴致裂的原因首先是由于Cr含量超标,强烈阻碍铸铁的石墨化,形成合金碳化物;再就是冬天气温下降快,浇注温度低,冷铁未作及时调整,引起凸轮部分全白口,轴颈也出现了白口组织.通过控制合金成分、浇注温度、孕育处理、过热温度和保温时间、冷铁的尺寸等因素,来控制石墨的形成,改善和提高凸轮轴的性能.     

凸轮轴铁型覆砂铸造自动化生产线的设计

根据凸轮轴的工艺和生产特点,成功设计出凸轮轴铁型覆砂铸造自动化生产线,提高了凸轮轴的生产效率,同时实现高产能、低排放,并为铁型覆砂铸造技术的推广应用奠定了基础。     

轿车凸轮轴切削加工性能的改进

介绍了壳型冷激铸造神龙凸轮轴试制初期加工过程中存在的问题:①轴颈游离渗碳体含量高,加工时打刀;小端铣键槽时打铣刀,大瑞铣螺纹孔时打丝锥和钻刀;②轴颈铁素体含量高、D型石墨超标,加工油封轴颈时表面粗糙度差.分析了神龙凸轮轴切削加工性能差的主要原因,从原材料、化学成分、熔炼及浇注工艺、增硫加铬、浇冒口系统设计等方面进行改进,使凸轮轴材质达到PSA集团B511110 GLA1冷硬铸铁技术标准,切削加工性能得到显著改善,与法国进口凸轮轴(CKD件)相当.