發(fā)動機凸輪軸的加工工藝是怎樣的？

發(fā)動機凸輪軸加工工藝如下。

預備階段，凸輪軸毛坯要經(jīng)粗加工和精加工。粗加工去除多余材料，精加工通過車削、銑削和磨削等，獲得精確輪廓和尺寸。比如銑端面、鉆中心孔，銑端面常用兩個V型塊限定四個自由度并軸向定位，保證端面精度；中心孔鉆孔是后續(xù)工序定位基準，一般用B5中心鉆，鉆孔深度用φ10鋼球輔助檢查。

熱處理階段，完成預備階段后進行。通過淬火、回火、噴丸、氮化等工藝，增強凸輪軸耐磨性和整體剛性，提高硬度、耐磨性及抗疲勞強度。采用加熱淬火技術，變形小、節(jié)能、成本低、勞動生產(chǎn)率高，淬火機可放在冷加工生產(chǎn)線上提高效率。

表面強化階段，熱處理后開展。采用激光淬火、高頻淬火、滲碳淬火等工藝，進一步提高凸輪軸耐磨性和整體剛性，增加表面硬度和耐磨性。

軸頸粗加工常用無心磨床磨削，有貫穿式和切入式兩種方式。貫穿式用于單砂輪磨光軸，切入式用于多砂輪磨階梯軸，由上料、磨削、測量、卸料工位組成。砂輪線速度60m/s ，軸頸徑向磨削余量等都有規(guī)定參數(shù)。無心磨床加工精度和生產(chǎn)效率高，修整砂輪用單顆粒金剛石，修整器走凸字形路線，粗磨砂輪多采用碳化物系列，粒度為60，線速度為45m/s ，不過它不易磨削軸肩和端面，常用于單一品種、大批量生產(chǎn)。

深孔加工，當機械加工中孔的長度與直徑比大于5時屬于深孔加工，要用專門深孔鉆，克服普通麻花鉆難題，保證孔的直線度和精度。

裝配階段，表面強化完成后進行。裝配前清洗和檢查凸輪軸，確保符合質(zhì)量要求。裝配時用專用夾具和設備，保證凸輪軸位置和精度。

檢驗階段，裝配完成后對凸輪軸輪廓精度、相位角度、整體剛性等方面檢驗，確保質(zhì)量符合要求。

凸輪軸材料多樣，球墨鑄鐵用于單缸內(nèi)燃機如S195柴油機；合金鑄鐵用于高轉(zhuǎn)速凸輪軸如CAC480；冷激鑄鐵用于低合金鑄鐵表面處理；中碳鋼用于大型發(fā)動機凸輪軸如6102發(fā)動機。

此外，裝配式制造工藝將凸輪與主軸頸分開加工，再用熱套法裝配，能消除裝配過盈應力，在軸向尺寸和角度位置保持高精度，還可減輕重量、減小運動慣性。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）