凸轮轴制造工艺及其发展
凸轮轴的工艺分析及生产类型的确定
凸轮轴的工艺分析及生产类型的确定凸轮轴是发动机中的重要部件，其主要作用是控制气门的开闭时机。
凸轮轴的工艺分析及生产类型的确定对提高发动机的性能和可靠性具有重要意义。
一、凸轮轴的工艺分析：1.材料选择：凸轮轴一般采用高强度合金钢材料，如40Cr、40CrNiMoA等。
材料应具有较高的强度、韧性和耐磨性，以满足凸轮轴在高温、高压和高速旋转环境下的工作要求。
2.凸轮形状设计：凸轮轴的凸轮形状直接影响气门的开闭时机和程度，对发动机的性能、经济性和排放等方面有重要影响。
通过对发动机的工作特性和工作条件的分析，确定凸轮的形状参数，如凸轮角度、凸轮升程、凸轮曲线等。
3.热处理工艺：凸轮轴在制造过程中需要进行热处理，以提高其强度和硬度。
常用的热处理方法有淬火和回火。
淬火可以增加凸轮轴的硬度，但容易导致脆性增加；回火可以减轻凸轮轴的脆性，但降低了其硬度。
通过对热处理工艺的优化，可以使凸轮轴具有较高的强度和良好的韧性。
4.加工工艺：凸轮轴的加工工艺包括车削、磨削、车磨联合加工等。
其中，磨削是保证凸轮轴精度和表面质量的重要工艺。
在磨削过程中，需要控制加工参数，如磨削速度、进给量、磨料选用等，以保证凸轮轴的尺寸和几何精度。
5.表面处理：为了提高凸轮轴的耐磨性和耐蚀性，常常需要进行表面处理。
常用的表面处理方法有渗碳、镀铬、氮化等。
渗碳可以提高凸轮轴的表面硬度，镀铬和氮化可以形成硬度较高、抗蚀能力较强的层。
二、凸轮轴生产类型的确定：1.单体型凸轮轴：单体型凸轮轴即整体式凸轮轴，是将凸轮和轴体作为一个整体加工制造。
这种生产类型制造工艺较简单，但对材料的要求较高，需要选择强度和韧性兼备的合金钢材料。
2.组合式凸轮轴：组合式凸轮轴是将凸轮和轴体分别加工制造，再通过加热融合或机械连接等方式结合在一起。
这种生产类型相对于单体型凸轮轴，制造工艺更为复杂，但可以选择不同材料进行制造，以满足不同部位的要求。
在确定凸轮轴的生产类型时，需要考虑生产工艺的复杂性、材料的可选性以及成本等因素。
凸轮轴简介演示
凸轮轴的位置在气缸盖上，通过 与气门挺杆的接触来驱动气门的 运动。
凸轮轴的工作原理
当曲轴旋转时，曲轴通过皮带或链条 将动力传递给凸轮轴，使凸轮轴也旋闭 的运动。
凸轮轴在发动机中的作用
控制气门的开启和关闭时间
凸轮轴上的凸轮决定了气门的开启和关闭时间，从而控制了发动 机的进气和排气过程。
凸轮轴在未来发动机中的展望
高效能发动机的需求
随着环保法规的日益严格和燃油经济性的要求不断提高， 凸轮轴在未来发动机中将更加注重高效能的设计。
智能化和电动化的趋势
随着智能化和电动化技术的不断发展，凸轮轴在未来发动 机中将与智能化和电动化技术相结合，实现更加智能、高 效和环保的设计。
材料和工艺的创新
未来凸轮轴的发展将更加依赖于材料和工艺的创新，新型 材料和先进工艺的应用将进一步提高凸轮轴的性能和使用 寿命。
凸轮轴的保养建议
建议一
定期检查润滑系统
内容
定期检查润滑油的质量和数量，确 保润滑系统正常工作，防止凸轮轴 因润滑不良而磨损。
建议二
定期更换凸轮轴和轴承
内容
根据车辆行驶里程和部件磨损情况， 定期更换凸轮轴和轴承，以避免因过 度磨损而引发故障。
建议三
保持发动机正常工作温度
内容
确保发动机在正常工作温度下运转 ，避免因过热导致凸轮轴和轴承的 加速磨损。
凸轮轴的发展趋势
1 2
高压共轨发动机的应用
随着高压共轨发动机的普及，凸轮轴需适应高压 燃油喷射的需求，提高燃油喷射压力和雾化效果 。
可变气门正时技术的应用
通过可变气门正时技术，实现气门开启角度和时 间的调节，优化发动机性能和燃油经济性。
3
多气门和可变气缸技术的应用
装配式凸轮轴的先进制造技术
汽 大众有限公 司采 用 了德 国蒂森克虏伯 公司的装
２世纪９ 年代 ，美 国通 用汽车有 限公司 申请专利 通 ０ ０ 过对 空心 轴体扩胀完成 紧固连接 。英 国ＧＫ 科技 有限公 Ｎ 司对 空心轴体 内腔施加液压 力或机械压 力实现轴体 与已
成形 凸轮的紧 固连 接 。 日本丰 田汽车公 司、德 国埃米 特 公 司、德 国的戴姆 勒 一克莱斯 勒、法 国雷诺 公司以及 俄
工艺特点
装 配式 凸轮轴制造工艺是 由技术使其按工作要 求装 配
在一起 。其核心技术在于 凸轮与心轴的连接 ，既要保证 凸轮轴 向的准确定位 ，同时又要保证 凸轮的相位 角度 ，
装配式 凸轮轴结构及剖面图如图ｌ 所示。 图 １
■ 长春 吉扬华欣科技有限责任公司／ 杨慎华
装配 轮轴的先 式凸 进制造 技术
凸轮轴作为发动机三大关键摩擦副之一 ，是发动机配气机构中气门传动组最 关键 的零
部件 。凸轮轴结 构设计与加工质量的好坏 ，直接影 响发动机 的性 能。装配式 凸轮轴制造工 艺作为一种先进制造技术 ，以其构思新颖、经济和社会效益显著等优点 ，满足了现代企业发
性能的不 同要求 ，在 同一 凸轮轴上合理选择不同的 凸轮、轴颈与心轴材料 。如凸轮采用粉
末冶金或铸钢 ，凸轮轴采用冷拔钢管 。这不仅有利于优化产品性能 ，也有利于改善凸轮轴 加工性能和优化成本 ，保证其抗扭 强度 、刚度 、弯 曲性能及耐磨性 等要 求。 （） ３ 可大幅度降低制造成本 可视具体材料及形状要求， 采用冷精密塑性成形、 粉末冶金 烧结、精密铸造等工艺精密成形凸轮， 减少昂贵的凸 轮切肖力工过程， Ｊ 『 口 节省工时、降低成本。 （）降低整体重量 ４ 空心管心轴 、凸轮材料的优化及精 密成 形技术的应用 ，可使 凸
车铣技术凸轮轴加工工艺分析
车铣技术凸轮轴加工工艺分析凸轮轴是汽车引擎的重要部件之一，它不仅能够控制汽缸气门的开启和关闭，还能够驱动其他机构执行连杆的相对运动。
随着汽车工业的不断发展，凸轮轴的加工难度和要求也越来越高，车铣技术已经成为了凸轮轴加工的重要手段之一。
本文将从车铣技术的角度，对凸轮轴加工工艺进行分析，为凸轮轴加工提供一定的指导和参考。
一、凸轮轴加工的要求凸轮轴的加工要求非常高，其精度、表面质量、耐磨性、可靠性等指标均需要达到一定的标准，具体要求如下：1、精度要求高。
凸轮轴的几何形状较为复杂，其尺寸、形位和表面质量等指标均需要达到较高的精度要求。
其中，凸轮的几何形状应该与母凸轮相匹配，减少偏差和磨损，而凸轮轴的直径、圆度、平面度、同心度等尺寸要求也应该达到相应的标准。
2、表面质量要求好。
凸轮轴的表面粗糙度、光洁度等指标直接影响凸轮与气门的接触质量和摩擦损耗，对发动机的运转性能和寿命均有着重要的影响。
3、耐磨性要求高。
凸轮轴经常受到摩擦和磨损，耐磨性能是决定凸轮轴寿命的关键因素之一。
因此，在凸轮轴的材料选用和加工工艺中，要尽可能保证其耐磨性。
4、可靠性要求高。
凸轮轴是汽车发动机中关键的运动部件之一，其可靠性对发动机的安全性和生产效率都有着举足轻重的影响。
因此，凸轮轴的加工中，需要考虑其材料强度、韧性、耐疲劳性等指标，以确保其性能安全可靠。
车铣技术是当前凸轮轴加工中常用的一种工艺手段，其具有加工速度快、精度高、自动化程度高等优点。
下面，我们来介绍凸轮轴车铣加工的工艺流程。
1、准备工作首先，需要根据设计要求和加工要求，选用合适的工艺流程和凸轮轴加工工艺参数，确定加工路线和加工顺序，以保证加工质量和有效率。
同时，需要进行设备的调试和检查，保证车铣设备正常运转，并根据工件的尺寸、形状等特点，选择合适的定位和夹紧装置。
2、铣削凸轮在铣削凸轮时，需要注意的一些问题:①插刀方式：顺铣或逆铣、立铣或卧铣。
②夹紧方法：机械臂夹紧、精密定位夹紧或气动夹紧。
凸轮轴工艺流程
凸轮轴工艺流程凸轮轴工艺流程是指在凸轮轴生产过程中所经历的各个阶段和工艺流程。
下面将以汽车凸轮轴的工艺流程为例，介绍一下凸轮轴的生产工艺流程。
第一步：原材料准备凸轮轴的原材料主要是采用高品质的合金钢，如40Cr、45#钢或者一些特殊合金。
首先需要根据产品的要求，选择适合的原材料，并进行材料检验和质量评估。
第二步：锻造在锻造过程中，按照凸轮轴的设计图纸，锻造出粗略的凸轮轴预制件。
通过锻造的加工方式，可以使原材料得到一定的塑性变形，从而提高凸轮轴的强度和硬度。
第三步：热处理经过锻造后的凸轮轴预制件需要进行热处理，以改善材料的组织结构和机械性能。
一般采用淬火和回火的方式进行热处理，通过控制温度和时间，使凸轮轴表面形成一层硬质的淬透层，而内部则形成韧性较好的回火层。
第四步：机械加工经过热处理的凸轮轴预制件需要进行机械加工，以使其达到设计要求的尺寸和形状。
机械加工包括车、铣、钻、刨、磨等工艺，通过这些工艺可以获得精确的尺寸和表面质量。
第五步：磨削在机械加工后，凸轮轴还需要进行磨削工艺，以进一步提高其尺寸精度和表面质量。
磨削包括外圆磨削、凸轮轴台阶磨削、轴颈磨削等工艺，通过磨削可以使凸轮轴的尺寸和表面达到更高的精度要求。
第六步：表面处理由于凸轮轴在使用过程中需要承受较大的摩擦和压力，为了提高其耐磨性和耐腐蚀性，常常需要进行表面处理。
常见的表面处理方式有镀铬、喷涂以及高频感应淬火等工艺。
第七步：质检凸轮轴经过以上的各个工艺流程后，需要进行质检。
质检主要包括尺寸检查、硬度检测、表面质量检验等，以确保凸轮轴达到设计要求和产品标准。
第八步：包装和发货经过质检合格的凸轮轴将进行包装和发货。
根据客户的需求和产品特性，进行合适的包装，以保证产品的完好无损，并安排好发货事宜，将产品准时送达客户手中。
以上就是汽车凸轮轴的工艺流程，在实际生产过程中，流程还可能因产品型号、规格和要求的不同而有所调整。
而每个阶段都需要严格控制和监督，确保凸轮轴的质量和性能达到客户的需求和要求。
汽车凸轮轴加工工艺及技术要求
汽车凸轮轴加工工艺及技术要求凸轮轴是活塞式发动机里的一个部件，对汽车的运行有着非常关键的作用，了解其加工工艺及要点是很有必要的。
下面由小编向你推荐汽车凸轮轴加工工艺及技术要求，希望你满意。
汽车凸轮轴简介凸轮轴的作用是控制气门的开启和闭合动作。
虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半，不过通常它的转速依然很高，而且需要承受很大的扭矩，因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高，其材质一般是特种铸铁，偶尔也有采用锻件的。
轿车发动机按照顶置凸轮轴的数目，分为顶置单凸轮轴和顶置双凸轮轴。
当每缸采用两个以上气门时，气门排列形式一般有两种：一是进气门和排气门混合排列在一根凸轮轴上，即顶置单凸轮轴(SOHC-Single Over Head Cam)式发动机。
这种发动机在顶部只安装了一根凸轮轴，因此一般每个汽缸只有两到三个气门(进气一到两个，排气一个)，高速性能受到了限制。
另一种是进气门与排气门分列在两根凸轮轴上，DOHC式(Double Over Head Cam，顶置双凸轮轴)发动机这种发动机由于配备了两根凸轮轴，每个汽缸可以安装四到五个气门(进气二到三个，排气二个)，高速性能得到了显著的提升凸轮轴加工工艺技术要求根据凸轮轴的特点，主要有以下技术要求。
1.支承轴颈的尺寸精度及各支承轴颈之间的同轴度2.键槽的尺寸和位置精度3.止推面相对于支承轴颈线的垂直度4 .凸轮基圆的尺寸精度和相对于支承轴颈轴线的同轴度5.凸轮的位置精度6.凸轮的形状精度(曲线升程)等汽车凸轮轴关键加工工艺车(磨)止推面止推面是凸轮轴上轴向尺寸的基准。
也是和缸盖的配合基准。
止推面宽度为凸轮轴关键特性。
一般要求：宽度公差0.08、跳动：0.035一般跳动要求低于0.035采用磨削止推面，高于0.035可以采用以车代磨。
HARDINGE的车床可以满足跳动0.02的要求。
磨削轴颈凸轮轴的轴颈磨削一般加工过程有车，粗磨，精磨。
无心工艺只分粗磨和精磨。
凸轮轴生产工艺
凸轮轴生产工艺凸轮轴（Camshaft）是一种汽车引擎中的重要零部件，用于控制气门的开关和汽缸的进、排气过程。
凸轮轴生产工艺是指生产凸轮轴的制造过程，包括凸轮轴的设计、铸造或锻造、机械加工、热处理和装配等环节。
下面将介绍凸轮轴的生产工艺流程。
一、凸轮轴的设计。
凸轮轴的设计是根据汽车引擎的设计要求和使用环境来进行的。
首先，设计人员根据汽车引擎的结构和工作原理确定凸轮轴的类型、材质和形状。
然后，通过CAD软件进行三维建模，并进行有限元分析来验证设计的合理性和可行性。
二、凸轮轴的铸造或锻造。
凸轮轴的制造通常采用铸造或锻造工艺。
铸造是将熔化的金属注入到铸型中，然后冷却、凝固、成形的过程。
锻造是将金属坯料加热到一定温度，然后进行锻压成形的过程。
铸造和锻造的选择取决于凸轮轴的要求和生产工艺的成本。
三、凸轮轴的机械加工。
凸轮轴的机械加工是将铸造或锻造成型的凸轮轴进行精细加工的过程。
首先，将凸轮轴进行车削、铣削、钻削等粗加工工艺，用于去除表面的毛刺和余料。
然后，进行磨削和磨齿等精细加工工艺，以达到设计要求的尺寸和形状精度。
四、凸轮轴的热处理。
凸轮轴的热处理是将加工完成的凸轮轴进行加热和冷却的过程，以改变凸轮轴的组织结构和性能。
常用的热处理方法有调质、淬火和回火等。
调质是通过加热和冷却的过程，使凸轮轴具有足够的强度和韧性。
淬火是将凸轮轴加热到临界温度，然后快速冷却，以使凸轮轴具有高硬度和耐磨性。
回火是在淬火后将凸轮轴加热到一定温度，然后慢速冷却，以减轻淬火时产生的内应力和脆性。
五、凸轮轴的装配。
凸轮轴的装配是将经过热处理的凸轮轴与其它相关零部件进行装配的过程。
根据凸轮轴的设计和使用要求，进行凸轮轴与气门摇臂、气门的连接和调整。
综上所述，凸轮轴的生产工艺是一个多个环节组成的过程，需要设计人员、铸造师和加工工人之间的协同合作。
通过合理的工艺流程和严格的质量控制，可以生产出符合设计要求和使用要求的优质凸轮轴。
车铣技术凸轮轴加工工艺分析
车铣技术凸轮轴加工工艺分析
凸轮轴是发动机中重要的传动部件，它通过凸轮的形状变化带动气门的开闭，调节进气和排气过程。
凸轮轴的加工工艺直接影响着发动机的性能和可靠性。
本文将对车铣技术凸轮轴加工工艺进行分析。
车铣技术是一种常用的凸轮轴加工方法，该方法结合了车床和铣床的特点，能够实现凸轮轴的高效加工。
该加工工艺在国内外被广泛应用。
车铣技术凸轮轴加工的步骤包括：材料准备、粗车、精车、车辊印记、车削凸轮。
材料准备是凸轮轴加工的第一步，需要选择合适的材料进行加工。
常见的凸轮轴材料有高强度合金钢、铸铁等。
选择材料时需考虑到凸轮轴的工作条件和使用要求。
粗车是加工凸轮轴的第二步，其目的是将材料切削到接近要求尺寸。
粗车时需根据加工图纸进行切削，控制进给速度和加工深度，保证切削质量。
车辊印记是加工凸轮轴的第四步，其目的是在凸轮上车出一系列的印记，以控制气门的开闭时间和幅度。
车辊印记的切削速度和进给速度需要根据加工要求进行调整。
车铣技术凸轮轴加工的优点包括高效、精度高、加工质量好等。
相比于传统的加工方法，车铣技术可以提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量。
车铣技术凸轮轴加工也存在一些问题，如加工难度大、设备要求高、操作要求高等。
这就要求加工人员具备专业的技术和经验，能够熟练地操作设备，保证加工质量。
车铣技术是一种高效、精度高的凸轮轴加工工艺，能够满足凸轮轴加工的要求。
加工人员需要具备专业的技术和经验，才能保证加工质量。
未来，随着技术的进步和设备的升级，车铣技术凸轮轴加工将有更广泛的应用前景。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
凸轮轴制造工艺及其发展作者：陈*扬（机械125班*号）摘要：凸轮轴是发动机的关键零件之一，本文介绍了凸轮轴所使用材料，以及该零件的制造工艺方法，国内外的生产技术现状和发展趋势。
1.概述凸轮轴是活塞发动机里的一个部件。
它的作用是控制气门的开启和闭合动作。
虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半（在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同），不过通常它的转速依然很高，而且需要承受很大的扭矩，因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高，其材质一般是特种铸铁，偶尔也有采用锻件的。
由于气门运动规律关系到一台发动机的动力和运转特性，因此凸轮轴设计在发动机的设计过程中占据着十分重要的地位。
2. 凸轮轴的常用材料凸轮轴的常用材料：球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢球墨铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水经镁或镁的合金或其它球化剂球化处理后而获得具有球状石墨的铸铁。
石墨呈球状，大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用，球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。
球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上，如S195柴油机，做凸轮轴用的球墨铸铁用QT600-3或QT700-2，要求球化为2级（石墨球化率90-95%）石墨粒度大小大于6级。
凸轮轴整体硬度HB230-280合金铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。
从而与珠光体形成合金，减少铁素体的数量。
合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。
如CAC480凸轮轴，凸轮轴整体硬度HB263-311。
冷激铸铁：一般用于低合金铸铁表面冷激处理，使外层为白口或麻口组织，心部仍是灰口组织。
如：372凸轮轴。
使用冷激铸铁的凸轮轴处于干摩擦或半干摩擦工作状态，而具有承受较大的弯曲与接触应力，要求材料表面层抗磨且高的强度，心部仍有一定的韧性。
目前国内所用的冷激铸铁主要有两大类：铬、钼、铜冷激铸铁和铬、钼、镍冷激铸铁，冷硬层的金相组织:莱氏体+珠光体(索氏体)冷激铸铁硬度为HRC45—52,目前，国内冷激铸铁的硬度在HRC47左右。
中碳钢：一般用于大型发动机凸轮轴。
如：6102发动机采用模锻锻造成型，也有一部分用于摩托凸轮轴，成型较简单。
模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。
3.凸轮轴的重要加工工艺3.1中心孔的加工加工中心孔的刀具一般都采用标准中心（特殊中心孔区别对待) ,工艺安排上分2 次进行热处理之前和热处理之后。
此道工序的关键是控制好60°的定位锥面的公差( ±15′～±20′) ,且需用专用工具(模拟后续机床的定位顶针) 进行全数检查,以控制凸轮轴的轴向开档精度(要求±0. 2 ～±0. 5mm) ,防止凸轮铣时出现未铣出的毛边。
3.2热处理3.2.1淬火感应淬火时应根据不同的工件材质。
在满足硬度要求的前提下找出淬火的边界条件,控制输出的最大最小电压、电流范围,同时控制淬入液的浓度、流量和温度,并定期对淬火液的冷却速率进行分析,以此作为更换淬火液的依据。
3.2.2各种凸轮轴材料及热处理工艺各种凸轮轴材料及热处理工艺如下表1所示3.3凸轮磨随着磨削余量的减少和磨削速度的提高(由传统的35～60 m/ s 发展到125～200 m/ s) 使用高速磨削将是必然的趋势。
对树脂结合剂的刚玉、碳化硅、立方氮化硼磨料的砂轮, 其使用速度可达125 m/ s ;陶瓷结合剂砂轮磨削速率可达200 m/ s。
对于选用CBN 的砂轮进行磨削,要求注意选配合适的砂轮宽度、浓度、硬度和切削液。
正确选择切削液种类和冷却工艺参数,对砂轮在磨削过程中的机械磨损、化学侵蚀和热损伤的程度将产生非常大的影响。
尤其是在凸轮轴上同时具有凹面凸轮(也被称作负曲率半径(NROC) 凸轮) 的情况下,设备供应商一般都建议采用双磨头全数控磨床。
关于凸轮的磨削工艺设计,一般用户依托设备供应商解决。
供应商根据用户提供凸轮的0°～360°的离散点,通过选用恰当的数控系统,主要解决:1) 将离散点变成连续的封闭曲线。
2) 将生成曲线转为磨削曲线。
由于凸轮磨削时磨削点与生成点不在一个点,必须进行数学模换, 而且这种变换还与凸轮的测量方式有关。
3) 建立C 轴调速曲线。
在凸轮磨削中,为保证凸轮加速度恒定,必须根据C 轴角度来调整C 轴转速的调速曲线。
其中在凸轮磨削NC 程序生成之前,关键是首先要编制凸轮生成曲线(通过对数据平滑处理,将离散点形成封闭曲线) 和速度曲线的计算程序,即将给定的凸轮生成表转换为磨削用的磨削曲线(C 坐标值、x 轴坐标值) 。
如图1 所示。
4.凸轮轴的国内外现状及发展趋势4.1传统式凸轮轴大多是由铸造或锻造生产，个别的也有用碳钢切削加工制造。
铸造式凸轮轴主要有冷硬铸铁，淬火铸铁等。
为了减轻重量，有些凸轮轴采用型芯铸造，使轴呈空心状。
在日本以冷硬铸铁凸轮轴为主，在美国以淬火铸铁凸轮轴为主。
为了使发动机性能更好，近年开发了重融冷硬铸铁、淬火球墨铸铁等多种形式的凸轮轴，但因成本等原因其应用范围仅限于个别领域；锻造式凸轮轴以碳钢为主进行热锻，凸轮部分采用高频淬火处理，主要应用于大中型发动机上。
由于它的耐点蚀性能较好，多与气门顶置式(OHV)机构的挺杆组合使用，也有与摇臂配合应用于柴油发动机凸轮上置式(OHC)结构上。
由于锻造式凸轮轴无法实现轻量化，发展潜力很小。
传统凸轮轴的制造特点很难同时保证发动机配气机构对凸轮轴各个部位不同性能的要求，凸轮的排列也不可能很紧凑，材料利用也不尽合理，后续加工复杂，在轻型化及减少成本方面难有新的突破。
4.2金属塑料复合凸轮轴已在美国应用。
将粉末金属成型并经磨削加工的凸轮片和中空钢轴放入模具内,在中空轴周围注射塑料。
凸轮片和轴之间不再有金属直接接触,而是由塑料固定形成一体。
这种凸轮轴的成本及重量均可减少40 % ,可降低发动机噪声,加工准备时间由原来的几小时缩短至几分钟。
4.3而装配式凸轮轴目前以较快的速度发展,主要应用于高性能发动机上。
目前,世界上许多汽车工业发达的汽车制造厂正在越来越多使用装配式凸轮轴制造新技术,但因技术掌握的程度、方法不同,使用装配式凸轮轴的种类也不同。
4.3.1装配式凸轮轴的优点装配式凸轮轴的轴和凸轮分开制造，然后装配在一起。
凸轮一般采用碳钢或粉末冶金材料，轴则采用冷拔薄壁无缝钢管。
碳钢凸轮可进行高频淬火或渗碳处理，具有较高的耐胶着、耐点蚀性能。
烧结合金材料为Fe—C—P—Ni—Cr—Mo合金，是制作凸轮的理想的材料。
在设计方面可将凸轮宽度设计较窄，间隔亦可很小，凸轮的排列非常紧凑。
它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。
4.3.2装配式凸轮轴连接种类及制造方法装配式凸轮轴的连接方式主要分为焊接式、烧结式、机械式三种，也有几种方法结合使用的。
下图给出了装配式凸轮轴的材料、制造方法及用途。
5.凸轮轴材料和生产工艺的发展国内外生产凸轮轴的材质很多, 有45 钢、球墨铸铁、合金铸铁。
目前, 常使用的铸造方法是壳型铸造, 其中包括铁型覆砂和壳型填铁丸两种铸造工艺, 其他还有如消失模铸造等。
壳型铸造是20世纪40 年代由德国约翰尼斯克朗宁( Johanes2Corning) 发明的, 亦称为克朗宁法, 壳型铸造生产的铸件具有表面粗糙度低, 尺寸精度高等优点, 能够满足冷铁多, 形状复杂的零件的铸造, 适用于凸轮轴、曲轴等轴类零件的生产, 在世界上属先进工艺, 具有很广阔的应用前景。
清华大学李双寿等人研究了球铁凸轮轴的激光表面处理[10 ] , 发现经过该技术处理之后, 球铁凸轮轴的表层由外而内分别是熔凝层、淬硬层和基体,并且其硬度均大于58HRC , 搭接处的硬度也没有降低。
AstashkevichBM 等人研究了激光表面处理在所有的铸铁、中碳钢以及工具钢中的应用,指出材料的淬透性和硬度等都受到激光处理的一些可变参数的限制, 比如能量大小、光束直径、光束形状、扫描速度以及聚焦条件等的限制。
在国外, ChernyshevAN 等人通过试验研究发现灰铸铁和具有球状石墨的高强铸铁不适合于使用重熔工艺来进行表面强化, 其原因有3 点:1) 产量大幅度降低; 2) 熔池内的碳没有完全分解,耐磨性降低; 3) 钨电极消耗太大。
他们指出用蠕墨铸铁来代替灰铸铁和具有球状石墨的高强铸铁效果更好, 还指出参数的变化会影响激冷层中片状渗碳体的分布。
英国哥伦比亚大学A Mitchell 教授又将以前只是应用于精炼的电渣冶炼重熔法和真空电弧重熔法成功应用于工业纯铁生产的凝固控制阶段。
6.结论凸轮轴是汽车发动机配气机构中重要的零件，凸轮轴的结构设计与加工质量好坏，直接影响发动机的性能。
随着科技的快速发展，凸轮轴的制造材料和工艺也快速发展着。
而作为凸轮轴的新型生产技术，装配式凸轮轴正越越受到人们的关注。
装配式凸轮轴的加工技术符合精益生产原则，是高精度、高效率、低成本、高柔性的先进生产技术，是凸轮轴制造技术的发展和升级，是实现创新跨越的关键。
在大力提倡环境保护，开发低能耗、无污染发动机并使其达到成本低、轻型化的今天，装配式凸轮轴以其传统凸轮轴所不具备的优势，已广泛应用于汽车领域，发展前景十分广阔。
参考文献：百度百科杨慎华。
张驰。
寇淑清，赵勇吉林大学，长春130025) 装配式凸轮轴制造技术。