复合式凸轮及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107937818A(43)申请公布日2018.04.20(21)申请号201711317273.9(22)申请日2017.12.12(71)申请人上海魁殊自动化科技有限公司地址201318上海市浦东新区沈梅路99弄1-9号1幢4楼(72)发明人王锐(51)Int.Cl.C22C38/20(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/22(2006.01)C22C38/34(2006.01)B22F5/10(2006.01)B22F7/06(2006.01)B22F3/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称复合式凸轮及其制造方法(57)摘要一种复合式凸轮，所述复合式凸轮是由凸轮外圈生坯环套凸轮内圈生坯装配后进行一体烧结得到，所述凸轮外圈生坯包括如下成分（重量百分比）：9.5-10%的Cr,0.8-1.0%的C，0.5-1.2%的Cu，0.05-0.2%的P，总量为1.5-2.0%的Si和W，基体金属为Fe；所述凸轮内圈生坯包括如下成分（重量百分比）：4.5-6.0%的Cr,0.5-0.7%的C，3.0-3.5%的Cu，0.05-0.2%的P，总量为0-2.0%的Si和W，基体金属为Fe，使用烧结治具进行所述凸轮外圈生坯和所述凸轮内圈生坯的一体烧结，所述烧结治具包括中间凸柱部和围绕所述中间凸柱部的槽部，所述中间凸柱部烧结时支撑所述凸轮内圈生坯，所述槽部盛装有流质耐火颗粒，烧结时托住所述凸轮外圈生坯。CN107937818ACN107937818A权利要求书1/1页1.一种复合式凸轮，所述复合式凸轮是由凸轮外圈生坯环套凸轮内圈生坯装配后进行一体烧结得到，所述凸轮内圈生坯具有中间孔以便于烧结后向凸轮轴芯轴安装所述凸轮，其特征在于，所述凸轮外圈生坯包括如下成分（重量百分比）：9.5-10%的Cr,0.8-1.0%的C，0.5-1.2%的Cu，0.05-0.2%的P，总量为1.5-2.0%的Si和W，基体金属为Fe；所述凸轮内圈生坯包括如下成分（重量百分比）：4.5-6.0%的Cr,0.5-0.7%的C，3.0-3.5%的Cu，0.05-0.2%的P，总量为0-2.0%的Si和W，基体金属为Fe。2.根据权利要求1所述的复合式凸轮，其特征在于，所述凸轮外圈生坯和/或所述凸轮内圈生坯中，除了所述成分外，其余为不可避免的杂质。3.一种权利要求1-2任一项所述的复合式凸轮的制造方法，其特征在于，使用烧结治具进行所述凸轮外圈生坯和所述凸轮内圈生坯的一体烧结，所述烧结治具包括中间凸柱部和围绕所述中间凸柱部的槽部，所述中间凸柱部的端面形状与所述凸轮内圈生坯的形状相适配以在烧结时支撑所述凸轮内圈生坯；所述槽部的截面形状可以与所述凸轮外圈生坯的形状相适配，也可以是在整个周向都超出所述凸轮外圈生坯的规则形状，例如圆形、方形；所述槽部盛装有流质耐火颗粒，所述流质耐火颗粒的盛装量符合以下要求：当将装配好的所述凸轮外圈生坯和所述凸轮内圈生坯放置到该烧结治具上时，所述凸轮内圈生坯能够被所述中间凸柱部托住，所述凸轮外圈生坯能够被所述流质耐火颗粒托住。4.根据权利要求3所述的复合式凸轮的制造方法，其特征在于，所使用的所述烧结治具还包括上盖部，所述上盖部的截面形状与所述凸轮内圈生坯的形状相适配以在烧结时压住所述凸轮内圈生坯。5.根据权利要求3所述的复合式凸轮的制造方法，其特征在于，所述中间凸柱部的端面尺寸符合下列要求：无论在烧结开始前还是烧结完成后，所述凸轮内圈生坯始终能够完整覆盖所述中间凸柱部的端面。6.根据权利要求3所述的复合式凸轮的制造方法，其特征在于，所述流质耐火颗粒是粒度为200目或者比200目更细的砂。2CN107937818A说明书1/4页复合式凸轮及其制造方法[0001]技术领域[0002]本申请涉及粉末冶金零件的制造技术领域，具体涉及一种复合式凸轮及其制造方法。[0003]背景技术[0004]凸轮是装配式凸轮轴上所需的一种部件，比较先进的制作工艺是粉末烧结法，粉末冶金技术是一项先进的金属材料或复合材料制造和连接技术，可以实现普通加工工艺无法实现的制造、修复或连接。装配式凸轮轴是指芯轴和凸轮分开制造，然后再组装在一起的凸轮轴，通常芯轴选择的是预定规格的管材或棒材，而凸轮是单独制造而成的环，将凸轮安装到芯轴上，一般可以采用压入/挤入法、热装法、焊接法或粉末冶金烧结法。[0005]由于凸轮的工作表面需要很高的强度和耐磨度，而凸轮与芯轴连接的部分又需要有一定塑性和可加工性，因此，衍生出一种双材料粉末冶金凸轮，双材料粉末冶金凸轮是通过将凸轮生坯分成外圈和内圈，外圈生坯和内圈生坯采用具有不同性能的材料制成，然后将外圈生坯和内圈生坯环