随着社会的发展,汽车已经成为人们必不可少的出行工具。汽车发动机作为汽车的“心脏”,其重要程度不言而喻。而凸轮轴作为发动机的重要组成部分,位于发动机润滑系统的末端,运行时受到周期性的冲击载荷,极易磨损失效。激光熔覆的再制造技术利用激光将金属粉末覆盖在需要维修的产品上可将需要维修产品的性能恢复甚至超过原有产品性能,是废旧产品剩余价值有效回收利用的途径之一。零件经过激光熔覆再制造技术修复后质量的可靠性也就成了研究的难点。根据以上内容,本文基于凸轮轴再制造的质量评价及其再役可靠性进行了研究,主要完成了以下工作:（1）构建了发动机的三维CAD模型,在发动机的平均转速下进行凸轮轴与挺杆挺柱的相对运动模拟分析,得到了凸轮轴运动的加速度曲线与接触力曲线,并分析了凸轮旋转一周与挺柱接触的瞬态力,发现在挺柱与凸轮上表面接触时,瞬态力最大,说明凸轮上表面最容易磨损失效。（2）提出了基于模糊层次分析法的凸轮轴激光熔覆材料选择,基于激光熔覆材料的经济性,热物性,环境性三种选材准则进行指标层判断矩阵的构造及重要度取值,分别以凸轮轴磨损较轻与磨损较重两种情况结合对激光熔覆材料的选材准则进行分析,最后确定用激光熔覆材料Ni60对凸轮轴进行激光熔覆再制造。（3）运用ANSYS Workbench软件进行了激光功率、激光熔覆速度、激光光斑半径三种工艺参数对于激光熔覆凸轮轴温度场的数值模拟,得到三种工艺参数全组合结果,选取出了激光熔覆凸轮轴的最佳工艺参数组合。根据激光熔覆凸轮轴温度场的结果进行激光熔覆层与凸轮轴结合位置的应力场模拟,同时模拟结果判断出三种工艺参数对于激光熔覆模拟结果中影响最大的是激光功率其次是激光光斑半径最后是激光熔覆速度,垂直于激光熔覆方向的位置更容易产生应力集中。（4）根据激光熔覆结合位置的最大残余应力值,首先通过选取熔覆层尺寸设计变量以及激光熔覆材料热物性设计变量的方式进行设计变量的敏感度分析。通过设计变量敏感度选取所要分析的设计变量参数进行响应面分析,选用目标遗传算法对选取的设计变量参数进行寻优迭代避免陷入局部最优从而得出设计变量参数优化后的数值,最后以优化后的设计变量参数对激光熔覆再制造凸轮轴的残余应力大小进行基于Six Sigma的可靠性分析,验证了熔覆层质量在本文选取的设计变量模拟下是可靠的。