凸輪軸車床的凸輪軸加工工藝

 

　　凸輪軸車床的凸輪軸的材料：球墨鑄鐵、合金鑄鐵、冷激鑄鐵、中碳鋼球墨鑄鐵：將接近灰鑄鐵成份的鐵水經鎂或鎂的合金或其它球化劑球化處理后而獲得具有球狀石墨的鑄鐵。石墨呈球狀，大大減輕了石墨對基體的分割性和尖口作用，球墨鑄鐵具有較高的強度、耐磨性、抗氧化性、減震性及較小的缺口敏感性。球墨鑄鐵的凸輪軸一般用在單缸內燃機上，如S195柴油機，做凸輪軸用的球墨鑄鐵用QT600-3或QT700-2，要求球化為2級（石墨球化率90-95%）石墨粒度大小大于6級。

 

　　凸輪軸整體硬度HB230-280合金鑄鐵：將接近灰鑄鐵成份的鐵水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。從而與珠光體形成合金，減少鐵素體的數量。合金鑄鐵的凸輪軸一般用于高轉速凸輪軸。如CAC480凸輪軸，凸輪軸整體硬度HB263-311。冷激鑄鐵：一般用于低合金鑄鐵表面冷激處理，使外層為白口或麻口組織，心部仍是灰口組織。如：372凸輪軸。使用冷激鑄鐵的凸輪軸處于干摩擦或半干摩擦工作狀態，而具有承受較大的彎曲與接觸應力，要求材料表面層抗磨且高的強度，心部仍有一定的韌性。

 

　　目前國內所用的冷激鑄鐵主要有兩大類：鉻、鉬、銅冷激鑄鐵和鉻、鉬、鎳冷激鑄鐵，冷硬層的金相組織：萊氏體+珠光體(索氏體)冷激鑄鐵硬度為HRC45—52,目前，國內冷激鑄鐵的硬度在HRC47左右。中碳鋼：一般用于大型發動機凸輪軸。如：6102發動機采用模鍛鍛造成型，也有一部分用于摩托凸輪軸，成型較簡單。模鍛后一般要進行退火處理以便于機械加工。

 

　　凸輪軸加工的典型工藝一．凸輪軸軸頸粗加工采用無心磨床磨削無心磨床的磨削方式有2種：貫穿式無心磨削和切入式無心磨削。貫穿式無心磨削一般用于單砂輪，它的導輪是單葉雙曲面，推動凸輪軸沿軸向移動，僅僅用于磨削光軸。切入式無心磨削是由多砂輪磨削（若是單砂輪磨削，一般砂輪被修整成成型砂輪，如：磨削液壓挺柱的球面），如現有480凸輪軸的磨削，可磨削階梯軸，導輪為多片盤狀組合而成，工件不能沿軸向移動，無論是哪一種磨削方式，工件的中心都高于砂輪和導輪的中心，一般切入式磨削都有上料工位、磨削工位、測量工位、卸料工位組成。砂輪線速度60m/s，軸頸徑向磨削余量可達3.5mm，單件磨削時間18s，單件工時25s。用無心磨床加工凸輪軸是一種新穎、獨特的新工藝，新方法，但又存在一定的局限性，特別是不易磨削軸肩和端面，一般不用于多品種凸輪軸的加工，只用于單一品種、大批量的生產，若要更換所加工的凸輪軸品種，就要更換導輪和砂輪，各砂輪間距需重新調整。切入式無心磨床的修整一般采用單顆粒金剛石修整，修整器所走的路線是凸字形，修整器靠模各段差值與凸輪軸的各段軸頸差值相等。粗磨凸輪軸軸頸所用的砂輪都屬于碳化物系列，粒度為60，砂輪線速度為45m/。