一种凸轮轴导向装置的制作方法

1.本实用新型涉及汽车发动机领域，尤其涉及汽车发动机凸轮轴的装配领域，具体地说是一种凸轮轴导向装置。


背景技术：

2.凸轮轴是活塞发动机里控制气门开启和闭合的重要部件，它的主体是一根与气缸体近似相同的圆柱形棒体，通过凸轮轴轴颈支撑在气缸体上的凸轮轴轴承孔内，上面有若干个凸轮，保证气缸充分的进气和排气。若凸轮轴轴颈和凸轮工作表面发生损伤，会导致气门在开闭动作中加速过程产生过大的冲击，造成气门的严重磨损、噪音增加等，从而影响发动机的耐久性和运转的平顺性。由于气缸体上的凸轮轴孔是断开式的，且凸轮轴形状不规则，只有凸轮轴轴颈与凸轮轴轴承孔配合，因此当凸轮轴与气缸体装配时，需要用手托着凸轮轴，一段一段地插入，才能避免凸轮段经过凸轮轴孔时，因无凸轮轴颈支撑，凸轮轴下沉造成的磕碰伤。这样一方面增加了装配的难度，以及增加了操作人员的工作强度，另一方面也降低了装配效率。由于整个装配过程是人工作业，很难避免产生触碰现象。
3.综上，在凸轮轴装配时，需要设计一种工具，来实现凸轮轴的快速插装。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的是现有技术存在的上述不足，旨在提供一种能准确快捷装配凸轮轴的装置。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种凸轮轴导向装置，包括芯棒、磁铁和定位销，其特征在于所述芯棒的外径与所述凸轮轴的轴颈的外径相适配；所述的定位销设置在所述芯棒的安装端部中心处，所述定位销的外径与所述凸轮轴的轴孔内径相适配；所述的磁铁设置在所述芯棒的安装端部。
6.本实用新型的一种凸轮轴导向装置，工作时，只需将定位销插入凸轮轴的轴孔内，通过磁铁吸附作用使凸轮轴与导向装置在端部连接成一体，再将导向装置和凸轮轴整体插入气缸体凸轮轴孔中。本实用新型增加了凸轮轴装配时的头部导向，解决了凸轮轴插装过程中易磕碰的现状，实现了凸轮轴的快速插装，且结构简单、轻巧。
7.根据本实用新型，所述芯棒的安装端部可以是与芯棒主体一体式结构，也可是一个独立的定位块。
8.作为本实用新型的改进，所述的芯棒为管状结构，其一端的安装端部设有定位块，所述的磁铁和定位销设置在所述的定位块上。所述的芯棒采用管状结构，一方面可减少材料的用量，降低制造成本，另一方面也能够减小装置的重量，方便作业。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述的芯棒的安装端部开设有装配所述定位块的安装止口。所述定位块固定在所述安装止口内，可增加两者之间的接触面积，使装配和定位更为可靠和稳定。所述定位块可以通过任何已知的方式连接到定位块，如螺纹连接，过盈配合等。优选地，所述定位块与所述的定位块胶粘连接。
10.作为本实用新型的再进一步改进，所述的芯棒的另一端开设有导角。该导角可引导导向装置顺利插入气缸体的凸轮轴孔内。
11.作为本实用新型的再进一步改进，所述的芯棒可以采用金属材料或塑料。采用塑料可降低制造成本，还可减轻重量，有利于操作。
12.作为本实用新型的再进一步改进，所述的磁铁为一到多块，两到多块磁铁均布在所述的定位块上。所述的磁铁可以是柱状的，也可以是环状的。
13.作为本实用新型的再进一步改进，所述的定位块可以采用金属材料或塑料。采用金属材料可增加强度和耐用性，同时也方便与定位销和磁铁的连接。
14.作为本实用新型的再进一步改进，所述的定位块上开设有磁铁安装槽，所述的磁铁嵌置在该安装孔槽。所述的定位块上还开设有用于连接定位销的中央穿孔。所述的中央穿孔可以是光孔，也可以是螺孔。采用光孔时，定位销穿过光孔与螺母紧固。采用螺孔时，定位销直接与螺孔旋紧。
15.作为本实用新型的再进一步改进，所述的定位销具有轮轴连接端、限位肩和螺纹连接端。所述的限位肩外径大于定位块的中央穿孔的内径，可起到限位作用。
附图说明
16.图1是本实用新型凸轮轴导向装置的结构示意图。
17.图2是图1的俯视图。
18.图3是本实用新型定位块的结构示意图。
19.图4是本实用新型定位销的结构示意图。
20.图5是本实用新型芯棒的结构示意图。
21.图6是本实用新型凸轮轴导向装置的另一实施方式的结构示意图。
22.图7是图6的俯视图。
23.图8是本实用新型图6实施方式中定位块的结构示意图。
24.图中，1-芯棒，2-六角螺母，3-垫圈，4-定位块，5-磁铁，6-定位销；
25.101-止口，102-芯棒主体，103-导角，104-安装端部，105-导向端部；
26.401-定位块本体，402-中央穿孔，403-磁铁安装槽；
27.601-凸轮轴连接端，602-限位肩，603-螺纹连接端。
具体实施方式
28.参照图1和图2，本实用新型的一种凸轮轴导向装置，包括芯棒1、磁铁5和定位销6。所述芯棒1的外径与所述凸轮轴的轴颈的外径相适配；所述的定位销6设置在所述芯棒1的安装端部中心处，所述定位销6的外径与所述凸轮轴的轴孔相适配；所述的磁铁5设置在所述芯棒的安装端部。
29.所述芯棒的安装端部可以是与芯棒主体一体式结构，也可是一个独立的定位块。本实施方式采用后者结构。
30.参照图3，本实用新型的定位块4为一圆状块，本体401上开设有供定位销穿越的中央穿孔402。在本实施方式中，该中央穿孔402为光孔。在本体上均布有三个磁铁安装槽403，三块磁铁5分别嵌置在所述的磁铁安装槽403内，并采用胶水粘接。
31.所述的定位块4可以采用金属材料或塑料。在本实施方式中所述的定位块4采用金属材料，可增加强度和耐用性，同时也方便与定位销6和磁铁5的连接。
32.参照图4，本实用新型的定位销6具有凸轮轴连接端601、限位肩602和螺纹连接端603。所述的限位肩602外径大于定位块的中央穿孔402的内径，可起到限位作用。所述的螺纹连接端603穿越中央穿孔402后通过垫圈3和六角螺母2与定位块4紧固。
33.参照图5，所述的芯棒1为管状结构，包括主体102、安装端部104和导向端部105。在安装端部104设有内止口101，用于安装定位块4。定位块4可采用胶水与芯棒粘接。所述的芯棒1采用管状结构，一方面可减少材料的用量，降低制造成本，另一方面也能够减小装置的重量，方便作业。
34.所述的芯棒1的导向端部105开设有导角103。该导角103可引导导向装置顺利插入气缸体的凸轮轴孔内。
35.所述的芯棒1可以采用金属材料或塑料。采用塑料可降低制造成本，还可减轻重量，有利于操作。在本实施方式中，所述的芯棒1可以采用尼龙材料制作。
36.参照图6、图7和图7，本实用新型凸轮轴导向装置的另一种实施方式。与图1实施方式的不同之处在于：所述的定位块4上开设的磁铁安装槽为圆环状。该圆环可以是一个，也可以的同心的两到多个。定位块4中中央穿孔402为螺孔，可直接与定位销6进入螺纹连接。其余结构与图1实施方式相同，也能起到相同的技术效果。
37.采用本实用新型的凸轮轴导向装置可对凸轮轴进行快速装配，具体按以下步骤进行：
38.１）将所述的凸轮轴导向装置插入气缸体一端的轴承孔内，并使安装端部朝外；
39.2）将凸轮轴轴孔与定位销接插，通过磁铁吸附作用使凸轮轴与导向装置同轴连接成组件；
40.3）推动凸轮轴使组件整体插入气缸体，直至凸轮轴导向装置从气缸体的另一端的凸轮轴孔伸出；
41.4）取下凸轮轴导向装置，完成凸轮轴的装配。
42.在凸轮轴装配时，由凸轮轴导向装置在前引导凸轮轴插入气缸体，不仅起到了轴向的导向作用，而且凸轮轴导向装置因具有一定的长度，在装配过程中稳定推进，不会产生径向跳动。由于所有凸轮均处于凸轮轴导向装置的外圆周的包络面内，因而在整个插入过程中，凸轮不会与气缸体的内部产生干涉，有效地保护了凸轮，并实现了凸轮轴的快速插装。
43.应该理解到的是：上述实施例只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神范围内的实用新型创造，均落入本实用新型的保护范围之内。