[发明专利]凸轮轴的制造过程和使用它获得的凸轮轴

权利要求书

1.一种凸轮轴制造过程，包括以下步骤：

a)通过预先将一个或多个功能部件(1)所需的加热器(11a、11b)定位，形成包括下模具部分(21)和上模具部分(22)的最终模具(23)，所述最终模具将用于铸造过程；

b)将A型材料的一个或多个功能部件(1)放在所述铸造过程中使用的所述下模具部分(21)的底部处的至少一个腔体(12)中，其中所述一个或多个功能部件(1)具有作为组装插件的功能；其中所述一个或多个功能部件(1)包括：主体，所述主体具有内部间隙，用于使B型熔融材料在铸造过程中通过；夹持装置，所述夹持装置在A型材料和B型材料这两种材料之间实现机械夹持，以在关于轴体的纵向和圆周方向上进行机械夹持；

c)将所述B型熔融材料(M2)浇注到封闭的所述模具(23)中，通过填充通道将所述B型熔融材料(M2)送入所述腔体(12)中；在与所述加热器(11a、11b)接触时，其通过热解从所述模具中脱出，从而允许所述B型熔融材料(M2)与所述功能部件(1)接触，允许在外部加热所述功能部件(1)并且同时填充所述腔体，考虑到所述B型熔融材料(M2)穿过所述A型材料的所述功能部件(1)的内孔(10)，所述腔体将形成所述B型材料的熔融凸轮轴；

d)等待所述B型材料的凝固时间，所述B型材料具有所述凸轮轴(30)的形状。

2.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中在步骤a)中，在所述过程中传统地处理所述模具。

3.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中在步骤a)中，从制造模具开始对所述加热器(11a、11b)定位。

4.根据权利要求3所述的凸轮轴制造过程，其中所述加热器(11a、11b)是泡沫材料或塑料。

5.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中在步骤d)中，对所述A型材料的功能部件(1)的预先加热在A型材料和B型材料的这些界面区域中产生缓慢且定向的凝固，这确保所述A型材料的功能部件(1)通过机械干涉组件结合到所述B型材料，并且与所述功能部件(1)的内部几何形状相耦合，使得所述功能部件支持在内燃机中执行其功能所需的扭矩。

6.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中步骤b)中的功能部件由A型熔融材料，以附接到在所述凝固过程中通过铸造制成的轴，并且因此允许正确的扭矩传递和纵向夹持。

7.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中步骤b)中的功能部件的夹持装置是内孔(10)，其几何形状由穿过所述部件(1)的钻孔组成，其中，从所述钻孔开始产生两个台阶(2a、2b)，从轨道的中心开始并且朝向所述轨道的外侧，每侧上一个台阶，并且具有较大直径的一个台阶将用于在所述纵向方向上提供相对于凸轮轴主体的机械夹持。

8.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中步骤b)中的所述功能部件的所述夹持装置沿着由钻孔和台阶(2a、2b)产生的圆周(2c)，产生至少一个较小直径的钻孔(3)，所述较小直径的钻孔(3)的水平中心轴线(3a)与由所述台阶(2a、2b)产生的圆周(2c)相切，其中所述钻孔(3)用于相对于所述凸轮轴的主体在所述圆周方向上提供机械夹持。

9.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中，存在通过使用化学元素实现的二次灌输，所述化学元素形成稀土族的一部分，其量足以结合在填充所述模具期间被加热而未达到熔点的功能部件所实现的高温、来实现在所述B型熔融材料中形成核的主要目的，所述核允许在所述B型熔融材料的结构的固态晶体特征的数量和尺寸的定向控制生长中进行受控固化，其中所述二次灌输靠近模腔进行，以导致在所述功能部件和铸造轴的界面处除去铁碳化物。

10.根据权利要求1所述的凸轮轴制造过程，其中所述B型熔融材料为铸铁，其具有在1390℃和1450℃之间浇注的使用范围，其中用作变质剂的材料为富含锶元素的硅铁。