在某些发动机拆解视频中，经常听见说这是钢制凸轮轴或这是组装的凸轮轴，代表着较高的技术水平，但这代表着什么呢。
凸轮轴按材料分一般分为以下几种：
- 灰铁凸轮轴：一般应用于运动学凸轮接触应力不超过750MPa，动力学凸轮接触应力不超过800MPa，凸轮表面一般采用冷激处理，价格较低；
- 球铁凸轮轴：一般应用于运动学凸轮接触应力不超过900MPa，动力学凸轮接触应力不超过1100-1300MPa，凸轮表面一般采用淬火处理，价格适中；
- 钢制凸轮轴：一般应用于运动学凸轮接触应力不超过1500MPa，动力学凸轮接触应力不超过1500MPa，凸轮表面一般采用淬火处理，价格最高；
可以看出，使用哪种材料的凸轮轴主要取决于其凸轮的接触应力要求，能力越高，价格自然越贵。采用机械挺柱由于接触面积大，一般接触应力不高，而现在主流的设计时摇臂液压挺柱，接触应力自然越来越高。且目前设计缸内最大爆发压力越来越高，米勒循环凸轮包角较小，气门弹簧越来越采用刚度较高的设计，故凸轮接触应力随之水涨船高，采用钢制凸轮轴的越来越多。
钢制凸轮轴根据其制造工艺，也分为两种：
- 锻钢凸轮轴：直接热锻成凸轮轴毛坯，再进行机加工。其材料利用率低，由于锻造一体成型，其重量也较重，成本也较高。现在几乎很少有锻钢的凸轮轴了；
- 组合式凸轮轴：通过各种不同工艺，将钢制凸轮等各种配件装配组合至凸轮轴上。其重量轻，材料利用率高，是现在主流的钢制凸轮轴制造工艺。
还有一种粉末冶金作为凸轮片的工艺，由于应用极少，故不在此介绍。
组合式凸轮轴目前国内的凸轮组装方式主要由三种，如下图所示：
- 钢球胀紧：
在钢管外通过工装固定好凸桃位置和相位，然后钢管内通过略大于钢管内径的钢珠，使得钢管向外胀开，从而和凸桃产生过盈，使凸桃能够承受旋转扭矩；
优点：工艺简单，便于控制，通过计算不同钢珠的大小，从而可以控制胀大量，以此控制凸轮扭矩；
缺点：由于需要钢珠通过整个钢管，故安装后必须进行机加工，且轴向精度控制较差，对信号轮精度装配精度控制不理想；
- 滚花：
在钢管上进行径向滚花，在凸桃内孔进行轴向滚花或不滚花，通过滚花段的咬合配合来使凸轮承受旋转扭矩。在蒂森滚花专利过期后，国内大量凸轮轴厂商开始使用滚花工艺。
优点：工艺简单，滚花加工精度要求相对其他两个工艺较低，装配扭矩较高且稳定；
缺点：之前有专利壁垒，现在主要设备投资较大，特别是如果需要缩短生产装配节拍；
- 热套：
利用热胀冷缩原理，钢管和凸轮原来是过盈配合，通过冷浸钢管，加热凸轮，的方式使得两者变为间隙配合，再安装到固定位置，恢复室温后两者变回过盈，从而实现装配并承受旋转扭矩。
优点：原理简单，装配后轴向精度和径向正时变化量最小
缺点：由于凸轮和钢管尺寸小，热胀冷缩变化量小，使得钢管外径和凸轮内径加工精度要求高。过盈量较小且较为不稳定使得承扭较小。设备投资极高，设备供应商有专利壁垒使得必须买其设备顺便获得专利授权。
组合式钢制凸轮轴在性能，重量上有着明显的优势，但工艺要求非常普通，并非较高的技术水平。
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：Crown
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