Зміна напружено-деформованого стану робочої поверхні деталі з антифрикційним покриттям - Шепеленко, І. В.; Красота, А. М.; Красота, М. В.; Shepelenko, I.; Krasota, A.; Krasota, M. (ЦНТУ, 2025)
В статті за допомогою моделювання виконані дослідження закономірностей змін параметрів напружено-деформованого стану на робочій поверхні кулачка розподільного валу ДВЗ. При побудові моделі враховані конструктивні особливості розподільного валу, умови роботи з’єднання «кулачок–штовхач», сили, що діють в газорозподільному механізмі в момент відкривання клапана. Для адекватного відтворення навантажень в деталях досліджуваного вузла створена скінчено-елементна модель розподільного вала, який контактує опорними шийками з втулками, а кулачком – з одним із штовхачів. Результати розрахунків підтвердили, що саме в зоні контакту «кулачок–штовхач» спостерігаються максимальні значення напружень. Для визначення шляхів покращення експлуатаційних властивостей робочих поверхонь кулачків дослідженні параметри напружено-деформованого стану базового кулачка, а також кулачка з антифрикційним покриттям, нанесеним фінішною антифрикційної безабразивною обробкою. Якісний та кількісний аналіз напружень в зоні контакту «кулачок–штовхач» дозволив встановити, що розподільний вал з кулачком, що має антифрикційне покриття, сприймає менші силові напруження ніж з кулачком базового виконання, а отже, буде піддаватися меншому зношуванню. Отримані закономірності дозволяють стверджувати про доцільність ФАБО кулачків з метою підвищення довговічності розподільного валу. The article deals with the issue of increasing the durability of the camshaft of an internal combustion engine by improving the operational properties of cams. It is determined that by studying the stress-strain state of individual elements of a part, it is possible to solve a number of technological problems. Taking into account that in most cases the destruction of a part begins from its surface, the stress-strain state of the surface layer has a significant impact on the operational properties of parts. The study of the parameters of the stress-strain state on the working surface of the cam of the camshaft of an internal combustion engine was carried out by modelling using the finite element method. The model takes into account the design features of the camshaft, the operating conditions of the campusher connection, and the forces acting in the gas distribution mechanism at the moment of valve opening. To adequately reproduce the loads in the details of the studied assembly, a finite element model of the camshaft was created, with the camshaft journals in contact with the bushings and the cams in contact with one of the pushrods.
Changing the Stress-strain State of the Working Surface of a Part with an Antifriction Coating
Keywords: розподільний вал; газорозподільний механізм; з’єднання «кулачок–штовхач»; скінчено-елементна модель; напружено-деформований стан; зносостійкість; антифрикційне покриття; camshaft; gas distribution mechanism; cam-pusher connection; finite element model; stress-strain state; wear resistance; antifriction coating