專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別地，涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪盤(pán)。
背景技術(shù)：
目前，大多數(shù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)配備的都是凸輪軸，有下置式凸輪軸、上置式凸輪軸。現(xiàn)有水平對(duì)置式活塞航空發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是頂置式凸輪結(jié)構(gòu)，凸輪軸由鉻鎳鋼鍛造而成，為整體式凸輪軸。凸輪軸前端有一個(gè)驅(qū)動(dòng)調(diào)速器齒輪，中間有9個(gè)凸輪，其中6個(gè)排氣凸輪和3個(gè)進(jìn)氣凸輪，后端有一個(gè)驅(qū)動(dòng)凸輪軸齒輪。曲軸安裝在左、右機(jī)匣上的4個(gè)支承孔內(nèi)；凸輪軸由曲軸通過(guò)曲軸齒輪與左中間齒輪驅(qū)動(dòng)，其旋轉(zhuǎn)方向與曲軸相反。配氣相位不需調(diào)整，在發(fā)動(dòng)機(jī)裝配時(shí)，凸輪軸、左中間齒輪及曲軸齒輪，分別按齒端面沖點(diǎn)專(zhuān)用標(biāo)記裝配即可符合發(fā)動(dòng)機(jī)配氣相位的規(guī)定值?，F(xiàn)有的凸輪軸結(jié)構(gòu)，凸輪軸與曲軸相距較遠(yuǎn)，一般需要用精密的高速傳動(dòng)鏈來(lái)驅(qū)動(dòng)，同時(shí)要采用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)鏈裝置和張緊裝置，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜。 由于兩個(gè)氣缸共同使用一個(gè)凸輪，缸數(shù)越多，凸輪軸的軸向尺寸越大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，以解決現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)軸向尺寸過(guò)大、凸輪軸加工難度大的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪盤(pán)，包括盤(pán)體，盤(pán)體的中心處設(shè)置有軸安裝孔；盤(pán)體的周緣上沿盤(pán)體的周向間隔地設(shè)置有至少一個(gè)前凸輪和至少一個(gè)后凸輪；前凸輪和后凸輪沿盤(pán)體的軸向前后交錯(cuò)設(shè)置。進(jìn)一步地，盤(pán)體上沿凸輪盤(pán)的軸向設(shè)置有凸環(huán)，后凸輪從凸環(huán)的周緣上沿凸環(huán)的徑向延伸而成。進(jìn)一步地，盤(pán)體的中部沿著盤(pán)體的軸向凸設(shè)有凸邊，凸邊環(huán)繞軸安裝孔設(shè)置。進(jìn)一步地，凸環(huán)的內(nèi)環(huán)面上設(shè)置有與發(fā)動(dòng)機(jī)的分氣雙齒輪的小齒圈嚙合的內(nèi)齒； 內(nèi)齒、前凸輪的輪面和后凸輪的輪面上設(shè)置有滲碳層。進(jìn)一步地，盤(pán)體的周緣沿盤(pán)體的周向等間距地設(shè)置有四個(gè)前凸輪，凸環(huán)的外環(huán)面上沿凸環(huán)的徑向等間距地設(shè)置有四個(gè)后凸輪，前凸輪和后凸輪相互錯(cuò)開(kāi)地設(shè)置。進(jìn)一步地，前凸輪和后凸輪的輪型面為包絡(luò)線(xiàn)型面。進(jìn)一步地，盤(pán)體上設(shè)置有至少一個(gè)減重孔和至少一個(gè)檢查孔，減重孔和檢查孔均設(shè)置在軸安裝孔和盤(pán)體的周緣之間。進(jìn)一步地，盤(pán)體的周向上設(shè)置有四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或者十二個(gè)減重孔，該四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或者十二個(gè)減重孔沿盤(pán)體的周向等間距設(shè)置。進(jìn)一步地，軸安裝孔內(nèi)設(shè)置有青銅襯套。進(jìn)一步地，發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)為合金鋼鍛件。本發(fā)明具有以下有益效果1、本發(fā)明采用凸輪盤(pán)結(jié)構(gòu)，該凸輪盤(pán)的前、后兩排凸輪靠近設(shè)置，無(wú)需設(shè)置凸輪軸，這樣大大縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)的軸向尺寸，在缸數(shù)增加時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸不會(huì)有明顯變化。2、本發(fā)明凸輪盤(pán)可以整體加工成型，使得加工難度大大降低，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。3、本發(fā)明凸輪盤(pán)能夠克服凸輪軸過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致凸輪軸的直線(xiàn)度和凸輪的圓柱度一致性難度大。4、本發(fā)明的凸輪盤(pán)由于加工有前后兩盤(pán)各四個(gè)或者多個(gè)凸輪，使得可以多個(gè)氣缸共用一個(gè)凸輪盤(pán)，大大減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的零件數(shù)量，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪盤(pán)俯視圖示意圖；以及圖2是本發(fā)明圖1中A-A向示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。參見(jiàn)圖1和圖2，一種發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，包括圓形的盤(pán)體1，在盤(pán)體1的中心處設(shè)置有軸安裝孔2，盤(pán)體1的中部繞著軸安裝孔2沿盤(pán)體1的軸向伸出有環(huán)形的凸邊21，使得凸輪盤(pán)被裝配后穩(wěn)固性更好，特別是可以防止扭動(dòng)。優(yōu)選地，該發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪盤(pán)為合金鋼鍛件， 大大地保證了凸輪盤(pán)的硬度和強(qiáng)度。優(yōu)選地，軸安裝孔2內(nèi)設(shè)置有青銅襯套8，該青銅襯套 8與軸安裝孔2過(guò)盈裝配，使得青銅襯套8與軸安裝孔2始終同步旋轉(zhuǎn)。設(shè)置青銅襯套8大大加強(qiáng)了軸安裝孔2的耐磨性能，從而延長(zhǎng)了凸輪盤(pán)的使用壽命。盤(pán)體1的周緣沿盤(pán)體1的軸向設(shè)置有凸環(huán)3，該凸環(huán)3與環(huán)形凸邊21位于盤(pán)體1 的盤(pán)面的同一側(cè)。該凸環(huán)3的沿盤(pán)體1的軸向方向的長(zhǎng)度與環(huán)形凸邊21的沿盤(pán)體1的軸向方向的長(zhǎng)度相同，或者凸環(huán)3的沿盤(pán)體1的軸向方向的長(zhǎng)度小于環(huán)形凸邊21的的沿盤(pán)體 1的軸向方向的長(zhǎng)度。凸環(huán)3的內(nèi)環(huán)面上設(shè)置有內(nèi)齒31，裝配后，該內(nèi)齒31與發(fā)動(dòng)機(jī)的分氣雙齒輪的小齒圈嚙合。優(yōu)選地，該內(nèi)齒31上設(shè)置有滲碳層，使得內(nèi)齒31更加耐磨、且傳動(dòng)性能更優(yōu)。在盤(pán)體1的周緣沿盤(pán)體1的徑向設(shè)置有至少一個(gè)前凸輪4和至少一個(gè)后凸輪5， 該前凸輪4和后凸輪5在盤(pán)體1周緣沿盤(pán)體1的軸向前后設(shè)置。這樣，前凸輪4和后凸輪 5相當(dāng)于凸輪軸的兩端的凸輪，而且凸輪盤(pán)的設(shè)置省略了凸輪軸，從而縮短了凸輪之間的距離。優(yōu)選地，前凸輪4由盤(pán)體1的邊緣沿盤(pán)體1的徑向伸出，后凸輪5由凸環(huán)3的外環(huán)面沿凸環(huán)3的徑向伸出，前凸輪4和后凸輪5在軸向上留有間隙。這樣，使得分別與前凸輪4和后凸輪5相接觸的構(gòu)件在工作過(guò)程中不會(huì)相互碰撞。優(yōu)選地，在其它實(shí)施方式中，凸輪盤(pán)可以由兩個(gè)盤(pán)體1靠緊設(shè)置構(gòu)成，且每一個(gè)盤(pán)體1的凸輪相互交錯(cuò)，以形成相互交錯(cuò)排列的前凸輪4和后凸輪5。優(yōu)選地，盤(pán)體1的周緣沿盤(pán)體1的徑向等間距地設(shè)置有四個(gè)前凸輪4， 凸環(huán)3的外環(huán)面上沿凸環(huán)3的徑向等間距地設(shè)置有四個(gè)后凸輪5，該四個(gè)前凸輪4和四個(gè)后凸輪5相互錯(cuò)開(kāi)地設(shè)置。更優(yōu)選地，前凸輪4和后凸輪5的輪型面為發(fā)動(dòng)機(jī)的挺桿滑輪外徑運(yùn)動(dòng)軌跡的包絡(luò)線(xiàn)型面。這樣，其它構(gòu)件在工作過(guò)程中與前凸輪4輪面和后凸輪5輪面始終為飽和接觸。優(yōu)選地，前凸輪4的輪面和后凸輪5的輪面上設(shè)置有滲碳層，使得前凸輪 4的輪面和后凸輪5的輪面更加耐磨，且光潔度更高。在盤(pán)體1的周向上設(shè)置有至少一個(gè)減重孔6，減重孔6設(shè)置在軸安裝孔2和凸環(huán)3 的徑向中間，大大減輕了凸輪盤(pán)的自重，從而減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的自重。優(yōu)選地，盤(pán)體1上沿盤(pán)體1的周向設(shè)置有四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或者十二個(gè)減重孔6，該四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或者十二個(gè)減重孔6沿周向等間距設(shè)置。根據(jù)凸輪盤(pán)的強(qiáng)度要求適當(dāng)?shù)卦O(shè)置減重孔6的數(shù)量，使得凸輪盤(pán)的強(qiáng)度和自重達(dá)到最優(yōu)匹配；而等間距設(shè)置，使得凸輪盤(pán)的中心始終位于該凸輪盤(pán)的幾何中心，這樣避免了凸輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)的扭力矩?fù)p失。盤(pán)體1上設(shè)置有至少一個(gè)檢查孔7，檢查孔7設(shè)置在軸安裝孔2和凸環(huán)3的徑向中間。設(shè)置檢查孔7可以檢查凸輪盤(pán)與傳動(dòng)齒輪的安裝位置是否正確。當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪盤(pán)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)與曲軸成反向旋轉(zhuǎn)，由于凸輪型面的作用，推動(dòng)挺桿、推桿和搖臂，將作用力傳到氣門(mén)桿上，壓縮氣門(mén)彈簧，使進(jìn)氣門(mén)或排氣門(mén)打開(kāi)；當(dāng)凸輪盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度，挺桿滑輪不受凸輪型面的推頂作用時(shí)，進(jìn)、排氣門(mén)便受彈力作用而關(guān)閉。凸輪型面的大小決定著氣門(mén)打開(kāi)的延續(xù)時(shí)間和行程數(shù)值，凸輪間的分布距離決定著氣門(mén)關(guān)閉的延續(xù)時(shí)間。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，包括盤(pán)體(1)，所述盤(pán)體(1)的中心處設(shè)置有軸安裝孔O)；所述盤(pán)體(1)的周緣上沿所述盤(pán)體(1)的周向間隔地設(shè)置有至少一個(gè)前凸輪(4)和至少一個(gè)后凸輪(5)；所述前凸輪(4)和所述后凸輪( 沿所述盤(pán)體(1)的軸向前后交錯(cuò)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述盤(pán)體⑴上沿所述凸輪盤(pán)的軸向設(shè)置有凸環(huán)(3)，所述后凸輪(5)從所述凸環(huán)(3) 的周緣上沿所述凸環(huán)(3)的徑向延伸而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述盤(pán)體(1)的中部沿著所述盤(pán)體(1)的軸向凸設(shè)有凸邊(21)，所述凸邊環(huán)繞所述軸安裝孔(2)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述凸環(huán)(3)的內(nèi)環(huán)面上設(shè)置有與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的分氣雙齒輪的小齒圈嚙合的內(nèi)齒 (31)；所述內(nèi)齒(31)、所述前凸輪的輪面和所述后凸輪(5)的輪面上設(shè)置有滲碳層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述盤(pán)體(1)的周緣沿所述盤(pán)體(1)的周向等間距地設(shè)置有四個(gè)所述前凸輪，所述凸環(huán)C3)的外環(huán)面上沿所述凸環(huán)C3)的徑向等間距地設(shè)置有四個(gè)所述后凸輪(5)，所述前凸輪(4)和所述后凸輪( 相互錯(cuò)開(kāi)地設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述前凸輪(4)和所述后凸輪(5)的輪型面為包絡(luò)線(xiàn)型面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述盤(pán)體(1)上設(shè)置有至少一個(gè)減重孔(6)和至少一個(gè)檢查孔(7)，所述減重孔(6)和所述檢查孔(7)均設(shè)置在所述軸安裝孔( 和所述盤(pán)體(1)的周緣之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述盤(pán)體(1)的周向上設(shè)置有四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或者十二個(gè)所述減重孔(6)，該四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或者十二個(gè)所述減重孔(6)沿所述盤(pán)體(1)的周向等間距設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述軸安裝孔O)內(nèi)設(shè)置有青銅襯套(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)為合金鋼鍛件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪盤(pán)，包括盤(pán)體(1)，盤(pán)體(1)的中心處設(shè)置有軸安裝孔(2)；盤(pán)體(1)的周緣沿徑向間隔地設(shè)置有至少一個(gè)前凸輪(4)和至少一個(gè)后凸輪(5)；前凸輪(4)和后凸輪(5)沿盤(pán)體(1)的軸向前后交錯(cuò)設(shè)置。本發(fā)明采用凸輪盤(pán)結(jié)構(gòu)，該凸輪盤(pán)的前、后兩排凸輪靠近設(shè)置，無(wú)需設(shè)置凸輪軸，這樣大大縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)的軸向尺寸，在缸數(shù)增加時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸不會(huì)有明顯變化；凸輪盤(pán)可以整體加工成型，使得加工難度大大降低，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F01L1/08GK102392707SQ20111030509
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者葉克貝, 林智慧, 滕建亮, 王志強(qiáng), 胡頭秀 申請(qǐng)人:中國(guó)南方航空工業(yè)(集團(tuán))有限公司