[发明专利]重型凸轮轴壳型压力制造系统及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种凸轮轴壳型制造系统，尤其涉及一种重型凸轮轴壳型压力制造系统及制造方法。

背景技术

凸轮轴是发动机配气系统的主要部件，其凸轮在轴上的角位直接影响气门启闭的时序精确度，在铸造中常采壳型铸造(即用薄壳铸型生产铸件的铸造方法)，其工艺为将凸轮轴的上、下芯模放置在模箱中，推入炉膛中预热，待预热到一定温度，从烘炉中拉出，向箱模中倒入树脂砂，然后推入温度为600℃的烤炉烘烤，树脂砂在炉内自然烧结成型。

采用上述壳型铸造具有工艺简单、铸件精度高的优点，能够充分保障铸件精度。对小型凸轮轴来讲其重量轻，壳体强度完全能够满足铸造要求。但是在生产重型凸轮轴时，由于产品自身重量增加，树脂砂的份量增加，所以常常出现壳体强度差而烂壳的现象，同时在铸造冷却时由于产品自重影响，产品容易沿地面方向下沉而发生弯曲现象；另外，凸轮轴壳体自然烧结时仅靠树脂砂的受热流动完成，从而会出现壳体疏松、强度低的问题。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种双面加热的重型凸轮轴壳型压力制造系统及制造方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种重型凸轮轴壳型压力制造系统，包括上端开口的模箱，加工时将凸轮轴模芯安装于所述模箱内，所述制造系统还包括盖板和盖板驱动装置，所述盖板的一端与所述盖板驱动装置的动力输出端连接，所述盖板内和所述模箱的底壁内均设有加热装置，所述盖板位于所述模箱的上方并能够在所述模箱内上下移动。

上述结构中，在模箱的底壁内和盖板内设置加热装置，使模箱与盖板闭合后即组成一个烘箱，不必再采用另外的烘箱进行烧结，同时，可以实现在树脂砂的上下两侧同时加热；增加盖板并由盖板驱动装置驱动，在树脂砂液化后流动过程中，盖板能够对树脂砂形成一定压力，使其在压力下完成烧结。这些都是传统的烘箱烧结不具备的功能。

具体地，所述盖板驱动装置为液压油缸，所述液压油缸的活塞杆通过传动装置与所述盖板的一端连接。

所述传动装置为链接传动杆。

所述加热装置为电热管。

一种重型凸轮轴壳型压力制造系统的制造方法，包括以下步骤：

(1)将凸轮轴模芯安装在模箱内，开启加热装置进行预热；

(2)预热后关闭加热装置，在模箱内填充树脂砂，然后启动盖板驱动装置将盖板盖于模箱上使其吻合关闭；

(3)再开启加热装置，开始加热烧结，烧结过程中，树脂砂液化流动后盖板在其自重下对树脂加压，或者，由盖板驱动装置驱动盖板对树脂加压，直到树脂冷却成型，实现加压成型；

(4)树脂冷却成型后取出即得凸轮轴。

本发明的有益效果在于：

本发明通过增加盖板并在盖板内和模箱的底壁内设置加热装置，实现了在树脂砂的上下两侧同时加热，可有效增加壳型烧结层厚度，通过盖板对树脂砂加压实现压力烧结，能够增强成品壳体致密度，提高型壳强度，解决了凸轮轴采用传统方法制造时出现的壳体疏松、烂壳和壳体过弯的问题。

附图说明

图1是本发明所述重型凸轮轴壳型压力制造系统应用时的局剖结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示，本发明所述重型凸轮轴壳型压力制造系统包括上端开口的模箱7、盖板6和液压油缸12，盖板6的一端通过链接传动杆9与液压油缸12的活塞杆11连接，盖板6内和模箱7的底壁内均设有电热管1，盖板6位于模箱7的上方并能够在模箱7内上下移动，具体的移动结构为常规结构，比如：盖板6刚好安装在模箱7的上端，周边密封但也能上下移动，或者，模箱7的上端设置导柱，盖板6套于导柱上能够上下移动，具体根据需求而定。图1中还示出了用于支撑的下支座4，用于顶出凸轮轴的顶出气缸5，位于顶出气缸5上方的顶杆支板8，位于顶杆支板8上方的顶杆2，与顶杆支板8连接的支板导柱10，用于安装液压油缸的油缸支座13，这些部件和结构是常规部件和结构。

如图1所示，采用本重型凸轮轴壳型压力制造系统制造凸轮轴的方法如下：

(1)将凸轮轴模芯3安装在模箱7内，开启电热管1进行预热；

(2)预热后关闭电热管1，在模箱7内填充树脂砂，然后启动液压油缸12将盖板6盖于模箱7上使其吻合关闭；

(3)再开启电热管1，开始加热烧结，烧结过程中，树脂砂液化流动后盖板6在其自重下对树脂加压，或者，由液压油缸12驱动盖板6对树脂加压，直到树脂冷却成型，实现加压成型；

(4)树脂冷却成型后取出即得凸轮轴。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。