曲軸和凸輪軸的關系是什么?
(1)上置凸輪軸安置在氣缸蓋上,轎車發動機常用。主要優點:運動件少,凸輪軸至氣門的傳動鏈短,整個機構的剛度大,適合于高速發動機。主要缺點:凸輪軸與曲軸傳動距離較遠,一般用齒形帶傳動或鏈傳動。
(2)中置凸輪軸位于氣缸體上部。與凸輪軸下置式相比:減少了推桿(或推桿較短),從而減輕了配氣機構的往復運動質量,增大了機構的剛度,更適用于較高轉速發動機。
在設計方面裝配式凸輪軸可將凸輪寬度設計較窄,間隔亦可很小,凸輪的排列非常緊湊。它與傳統凸輪軸相比具有重量輕、加工成本低、材料利用合理等優點,與實心軸凸輪軸相比,重量減輕多達45%。
裝配式凸輪軸的關鍵技術是連接方法,因其連接方法不同而決定制造工藝及設備。裝配式凸輪軸始于上個世紀80年代,先研制開發的是焊接連接式凸輪軸。上個世紀80年代中期燒結連接式凸輪軸投入使用,同期出現了擴管法生產的凸輪軸。上世紀90年代后期滾花連接式凸輪軸開始研制。隨著新的連接方法的出現,裝配式凸輪軸制造技術也不斷地被更新。
由凸輪的回轉運動或往復運動推動從動件作規定往復移動或擺動的機構。凸輪具有曲線輪廓或凹槽,有盤形凸輪、圓柱凸輪和移動凸輪等,其中圓柱凸輪的凹槽曲線是空間曲線,因而屬于空間凸輪。
傳統的凸輪運動規律有等速、等加速-等減速、余弦加速度和正弦加速度等。等速運動規律因有速度突變,會產生強烈的剛性沖擊,只適用于低速。等加速-等減速和余弦加速度也有加速度突變,會引起柔性沖擊,只適用于中、低速。正弦加速度運動規律的加速度曲線是連續的,沒有任何沖擊,可用于高速。
凸輪的設計數據可以基于三種測量方法得出,這三種方法為刀口測量法、平底測量法及滾子測量法。除基于刀口測量法的測量數據外,另兩種測量法得出的設計數據都不是凸輪的實際輪廓數據,所以無法直接用這些設計數據進行加工。
靠模加工方法的缺點是,加工精度受靠模本身精度的限制,靠模本身會不斷磨損,這樣加工出的凸輪的機械誤差會越來越大。通常,工件的設計數據與加工出的產品的實測數據的差別稱為輪廓誤差,相鄰兩點的輪廓誤差值的差稱為相鄰差。通常靠模法的相鄰差為30至50微米。