Удосконалення технологічного процесу відновлення опорних шийок розподільних валів двигунів з розробкою установки для нанесення гальванопокриттів

Abstract

У кваліфікаційній роботі розглянуто питання удосконалення технологічного процесу відновлення опорних шийок розподільних валів автомобільних двигунів із розробкою установки для нанесення гальванічних покриттів. Проаналізовано роботу газорозподільного механізму, умови експлуатації розподільного вала та основні дефекти, що виникають у процесі роботи двигуна. Встановлено, що найбільш поширеними пошкодженнями є зношування опорних шийок, порушення геометричної форми, утворення подряпин, задирів, корозійних уражень і зниження якості робочих поверхонь. У роботі розглянуто існуючі способи відновлення деталей типу валів, зокрема механічну обробку, наплавлення, металізацію, плазмове нанесення покриттів і гальванічне хромування. Обґрунтовано доцільність застосування контактного хромування, яке дозволяє локально відновлювати зношені поверхні, забезпечуючи високу твердість, зносостійкість і рівномірність покриття. Запропоновано конструкцію установки для нанесення гальванічного покриття та розроблено технологічний процес відновлення опорних шийок розподільного вала. Практичне значення роботи полягає у підвищенні якості ремонту, зменшенні витрат на відновлення деталей і продовженні ресурсу автомобільних двигунів.

This thesis examines the improvement of the manufacturing process for the restoration of camshaft journal necks in automotive engines, including the development of a system for applying electroplated coatings. It analyses the operation of the gas distribution mechanism, the operating conditions of the camshaft, and the main defects that arise during engine operation. It has been established that the most common types of damage are wear of the journal surfaces, distortion of the geometric shape, the formation of scratches, gouges and corrosion damage, and a deterioration in the quality of the working surfaces. The paper examines existing methods for the restoration of shaft-type components, in particular machining, hardfacing, metallisation, plasma coating and electroplating with chromium. The feasibility of using contact chromium plating is justified, as it allows for the localised restoration of worn surfaces, ensuring high hardness, wear resistance and uniformity of the coating. A design for an electroplating unit is proposed, and a process for restoring camshaft journal necks has been developed. The practical significance of this work lies in improving the quality of repairs, reducing the cost of component restoration and extending the service life of car engines.