柴油机凸轮轴改进路线探索

刘德昌

摘 要：随着经济社会的不断发展，柴油机被应用到多个领域，同时在多个领域都发挥中重要的作用。而对于柴油机而言，柴油机的内部零件的有效性对整体有着相应的影响，柴油发动机的有效转动会影响到它在多个领域中的有效应用，而凸轮轴作为活塞式发动机里面的一个重要组成部分，用来控制气门的开启和关闭，在发动机的使用中会承受较大的摩擦力，而在工作中，凸轮轴的转速也很高，这就对凸轮轴机械加工过程提出了更高的要求。在柴油机用凸轮轴机械加工的过程中，应该结合凸轮轴的具体工作环境和使用要求，進行相应的改进，完善机械加工的过程，提高凸轮轴的使用效果。

关键词：柴油机；凸轮轴；机械加工；创新；设计

随着柴油机的不断普及，在使用过程中柴油机的质量会对相关项目的进行有着重要的意义，而柴油机的质量是由多个组成部分零件的有效性决定的。

对于柴油机而言，柴油机用凸轮轴零件的使用强度和质量对整个柴油发动机的使用有着重要意义，同时凸轮轴零件的使用寿命也决定了柴油机的使用寿命。因此在进行柴油机用凸轮轴的机械加工中应该重视凸轮轴的使用目的，结合相关零件的情况进行不断的创新，以此来提高柴油机用凸轮轴机械加工的合理性和有效性。

柴油机转速较高，致使使用过程中凸轮轴会造成一定程度上的磨损，而这种磨损会降低凸轮轴的使用年限。凸轮轴的使用寿命确定了柴油机的使用效果和相应的修理成本，因此在进行柴油机用凸轮轴机械加工中应该结合现阶段的加工技术，采用合适的材料，选择较先进的加工办法来全面提高凸轮轴的使用寿命，从而改善柴油机的进、排气及供油，大大延长柴油机的使用寿。

1 柴油机用凸轮轴机械加工的创新途径

凸轮轴是用于控制气门的开启和关闭的柴油机的重要组成部分，由于凸轮轴在柴油机中的特殊作用，故凸轮轴也有着特殊的形状和夹角，从而满足其柴油机的工作要求。凸轮轴由于在柴油机中的不同位置也会有着不同程度的磨损和使用，而在进行柴油机用凸轮轴的机械加工中应该结合柴油机的使用情况以及柴油机在使用中凸轮轴造成的影响来进行完善，在进行机械加工的过程中也应该充分考虑到凸轮轴技术的要求，同时根据柴油机的不同使用功况从多个方面进行完善，从而提高凸轮轴的使用强度，延长凸轮轴的使用寿命，提高柴油机的功率和使用寿命。

1.1 柴油机用凸轮轴材料方面的改进思路

在进行柴油机用凸轮轴机械加工的过程中，由于柴油机用凸轮轴在使用中会可能会发生着较大的磨损，同时磨损程度也随着柴油机的使用各有不同。基于这一点，需要做好凸轮轴材料的选择。在传统的凸轮轴机械加工的材料选择上，一般會选用球铁或中碳钢作为生产的材料，但是在使用的过程中可以发现，凸轮轴的磨损程度还是很严重，同时在进行控制和操作的过程中也有—定的难度。基于凸轮轴的工作条件，对凸轮轴有着一定的材料要求，在工作中凸轮轴要承受周期性的冲击载荷，而在材料的选择上，应该具有较强的耐磨性和润滑性的材料。基于这一目的可以选用优质的合金钢，同时选择适当的热处理方式如中频淬火提高材料的耐磨性和强度，进一步提高机械加工的有效性。但是在进行改进的过程中应该保证凸轮有足够的硬度和相当深的白口层，这就导致在进行凸轮轴的加工中，应该减少轴颈中存在的碳化物，从而提高凸轮的正常使用。

1.2 柴油机用凸轮轴机械加工生产过程的改进

在进行柴油机用凸轮轴机械加工过程中应该考虑到凸轮轴在柴油机中的使用过程的情况，这样才能在根本上提高凸轮轴的使用价值和有效性，从而提高柴油机的使用效果。

在进行凸轮轴机械加工的过程中需要考虑到在生产过程中凸轮轴的使用情况，从而结合生产过程来改善凸轮轴机械加工过程。在使用过程中可以发现，凸轮轴的磨损主要发生在柴油机使用的进气过程，结合进气过程进行有效的改善也可以提高凸轮轴的使用效果，减少凸轮轴的磨损。

在进行机械加工的过程中可以借鉴国外的优秀技术和成功案例，对整体进行相应的控制。在进行凸轮轴的加工过程中，可以采用片状的凸轮来提高整体使用效果，减少在控制进气排气的过程城中造成的磨损。同时在进行凸轮型面磨削的过程中，可以采用CNC磨床方式进行磨削，可以提高凸轮面的光滑程度，对凸轮面的粗糙度进行控制，以此来减少使用过程中可能出现的摩擦，进一步提高使用的精度和生产的有效性。

凸轮轴机械加工需要结合新工艺对生产过程进行完善。有些厂家同时研发出了高角度的凸轮轴，这种凸轮轴通过提高气门的升程，从而使更多的空气进入到气缸当中，从而加大使用过程中的动力输出，进一步提高了柴油机的使用效果。

1.3 柴油机用凸轮轴机械加工检测中的创新

凸轮轴对柴油机的进气和出气进行有效的控制，以此来达到柴油机的设计使用效果。而在生产加工过程中也需要进行相应的检测，以保证在使用过程中凸轮轴可以满足柴油机的使用需要。在传统的检测中多数采用分度头检测，但是这种检测方法不能精准的得到相应数据，在使用过程中也存在一定的麻烦和困难。因此在进行凸轮轴机械加工的检验中，可以引入自动检测方法进行自动化的检测，在对凸轮轴进行检测之余自动生成数据，检测软件与相应的检测设备进行连接，有效的完成机械加工中的检测，对生产过程进行有效的控制，以此提高凸轮轴产品质量的一致性。

2 结语

柴油机用凸轮轴的加工质量很大程度上决定了柴油机使用及寿命，因此需要不断完善凸轮轴生产加工过程质量，通过提高柴油机关键零件的质量，从而进一步提高柴油机的质量。

参考文献：

[1] 柏选清.柴油机用凸轮轴机械加工的创新与发展.商情，2013（37）.

[2] 阎甲良，尹东.大功率柴油机零件加工及检测新技术.柴油机，2011（1）.

[3] 叶慧飞，郝志勇，郭磊.几种非对称凸轮型线在下置式凸轮轴高速柴油机中的设计研究.内燃机工程，2010（4）.

[4] 王贵勇，申立中，徐劲松.高压共轨柴油机判缸传感器信号配置研究.内燃机工程，2011（6）.