Удосконалення конструкції та технології виготовлення кульової опори підвіски автомобіля

Микола Миколайович Косіюк, Сава Андрійович Костюк

Анотація


Обґрунтована необхідність удосконалення сферичних шарнірних з’єднань на прикладі кульової опори передньої підвіски легкового автомобіля. Мета роботи полягає в удосконаленні конструкції і технології виготовлення кульового шарніра підвіски автомобіля для поліпшення його експлуатаційних можливостей шляхом підвищення довговічності роботи сферичної трибосистеми «кульовий палець-вкладиш». Сформульовані шляхи підвищення довговічності сферичних шарнірних з’єднань конструкторсько-технологічними методами. Розглянуто основні фактори впливу на процес зношування сферичної трибосистеми «палець-вкладиш». З врахуванням існуючого досвіду і результатів проведених досліджень розроблено саморегульований кульовий шарнір з пружним елементом оригінальної конструкції. На основі кінематичної схеми виготовлення сфери, розроблено пристрій для токарної обробки неповної сферичної поверхні пальця високої точності. Для зміцнення неповних сферичних поверхонь поверхневим пластичним деформуванням розроблено статико-імпульсний пристрій, який забезпечує формування поверхневого шару з гетерогенною структурою, необхідними фізикомеханічними властивостями та геометрично визначеним мастилоутримуючим мікрорельєфом. Результати проведеної роботи планується узагальнити і використати для виготовлення конкурентоспроможних виробів, які містять деталі з неповними сферичними поверхнями.

Ключові слова


кульовий шарнір; сферична поверхня; поверхневий шар; гетерогенна структура; зношування; зміцнення

Повний текст:

PDF

Посилання


Suslov, A.G., Bez#jazychnyj, V.F., Panfilov, Ju.V. and others (2008), Inzhenerija poverhnosti detalej, in Suslov, A.G. (ed.), Mashinostroenie, Moskva, 320 p.

Gun, I.G. and others (2014), «Razrabotka, modelirovanie i sovershenstvovanie processov proizvodstva sharovyh sharnirov avtomobilej», Vestnik Magnitogorskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta im. G.I. Nosova, No. 1 (45), pp. 52–57.

Kuz'menko, A.G. and Sytnik, S.V. (2010), «Razvitie metodov ispytanij na iznos i ih primenenie dlja sharovyh opor avtomobіlja», monografija, in book’s serija Teoreticheskaja i jeksperimental'naja tribologija, in 12 volumes, Vol. 11, HNU, Hmel'nickij, 222 p.

Sviders'kyj, V.P., Kyrychenko, L.M. and Pys'menjuk, O.F. (2005), «Pidvyshhennja znosostijkosti kul'ovoi' opory avtomobilja VAZ–2109», Visnyk HNU, No. 5, Ch. 1, Vol. 1, pp. 71–73.

Zajdes, S.A. (2016), «Sovremennoe sostojanie otdelochno-uprochnjajushhej obrabotki poverhnostnym plasticheskim deformirovaniem», Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta, Vol. 20, No. 10, pp. 28–34.

Kirichek, A.V., Solov'ev, D.L. and Lazutkin, A.G. (2004), «Tehnologija i oborudovanie statiko-impul'snoj obrabotki poverhnostnym plasticheskim deformirovaniem», Mashinostroeiie, Moskva, 288 p.

Kirichek, A.V. and Solov'ev, D.L. (2007), «Sozdanie geterogennoj struktury materiala statiko-impul'snoj obrabotkoj», STIN, No. 12, pp. 28–31.

Kirichek, A.V., Solov'ev, D.L. and Barinov, S.V. (2011), «Razrabotka parametrov dlja opisanija geterogennouprochnennoj struktury», Fundamental'nye i prikladnye problemy tehniki i tehnologii, No. 1 (285), pp. 63–66.

Kosijuk, M.M. and Kostjuk, S.A. (2017), «Pidvyshhennja dovgovichnosti ruhomyh sferychnyh sharnirnyh z’jednan'», Visnyk Hmel'nyc'kogo nacional'nogo universytetu, Serija Tehnichni nauky, No. 2, pp. 47–51.

Kosijuk, M.M. and Kostjuk, S.A. (2017), «Udoskonalennja konstrukcii' kul'ovogo sharnira pidvisky avtomobilja», Visnyk Hmel'nyc'kogo nacional'nogo universytetu, Serija Tehnichni nauky, No. 4, pp. 20–25.

Kosijuk, M.M. and Kostjuk, S.A., Hmel'nyc'kyj nacional'nyj universytet (2017), Pat. 116145 Ukrai'na, MPK F16C 11/06. Kul'ovyj sharnir [Ball joint], State Register of Patents of Ukraine, Kyi'v, UA, Pat. 116145.

Kosijuk, M.M. and Kostjuk, S.A., Hmel'nyc'kyj nacional'nyj universytet (2017), MPK B23B5/00. Prystrij dlja tochinnja zovnishnih sferychnyh poverhon' [A device for sharpening external spherical surfaces], State Register of Patents of Ukraine, Kyi'v, UA, Pat. 116147.

Kosijuk, M.M. and Kostjuk, S.A. (2017), «Formoutvorennja nepovnyh sferychnyh poverhon' na universal'nyh verstatah tokarnoi' grupy», Visnyk Hmel'nyc'kogo nacional'nogo universytetu, Serija Tehnichni nauky, No. 3, pp. 47–52.

Kosijuk, M.M. and Kostjuk, S.A., Hmel'nyc'kyj nacional'nyj universytet (2017), MPK B23B5/00. Prystrij dlja zmicnennja sferychnyh poverhon' [A device for strengthening spherical surfaces], State Register of Patents of Ukraine, Kyi'v, UA, Pat. 116148.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Инженерия поверхности деталей / А.Г. Суслов, В.Ф. Безъязычный, Ю.В. Панфилов и др. ; под ред. А.Г. Суслова. – М. : Машиностроение, 2008. – 320 с.
  2. Разработка, моделирование и совершенствование процессов производства шаровых шарниров автомобилей / И.Г. Гун и др. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. – 2014. – № 1 (45). – С. 52–57.
  3. Кузьменко А.Г. Развитие методов испытаний на износ и их применение для шаровых опор автомобиля : монография / А.Г. Кузьменко, С.В. Сытник. – Хмельницкий : ХНУ, 2010. – 222 с. – (Серия «Теоретическая и экспериментальная трибология» : в 12 т. ; Т. 11).
  4. Свідерський В.П. Підвищення зносостійкості кульової опори автомобіля ВАЗ–2109 / В.П. Свідерський, Л.М. Кириченко, О.Ф. Письменюк // Вісник ХНУ. – 2005. – № 5. – Ч. 1, Т. 1. – С. 71–73.
  5. Зайдес С.А. Современное состояние отделочно-упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием / С.А. Зайдес // Вестник Иркутского государственного технического университета. – 2016. – Т. 20, № 10. – С. 28–34.
  6. Киричек А.В. Технология и оборудование статико-импульсной обработки поверхностным пластическим деформированием / А.В. Киричек, Д.Л. Соловьев, А.Г. Лазуткин. – М. : Машиностроеиие, 2004. – 288 с.
  7. Киричек А.В. Создание гетерогенной структуры материала статико-импульсной обработкой / А.В. Киричек, Д.Л. Соловьев // СТИН. – 2007. – № 12. – С. 28–31.
  8. Киричек А.В. Разработка параметров для описания гетерогенно-упрочненной структуры / А.В. Киричек, Д.Л. Соловьев, С.В. Баринов // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. – 2011. – № 1 (285). – С. 63–66.
  9. Косіюк М.М. Підвищення довговічності рухомих сферичних шарнірних з’єднань / М.М. Косіюк, С.А. Костюк // Вісник Хмельницького національного університету. Серія : Технічні науки. – 2017. – № 2. – С. 47–51.
  10. Косіюк М.М. Удосконалення конструкції кульового шарніра підвіски автомобіля / М.М. Косіюк, С.А. Костюк // Вісник Хмельницького національного університету. Серія : Технічні науки. – 2017. – № 4. – С. 20–25.
  11. Пат. 116145 Україна, МПК F16C 11/06. Кульовий шарнір / М.М. Косіюк, С.А. Костюк ; заявник і власник патенту Хмельницький національний університет ; заявл. 21.11.16 ; опубл. 10.05.17, Бюл. № 9.
  12. Пат. 116147 Україна, МПК B23B5/00. Пристрій для точіння зовнішніх сферичних поверхонь / М.М. Косіюк, С.А. Костюк ; заявник і власник патенту Хмельницький національний університет ; заявл. 21.11.16 ; опубл. 10.05.17, Бюл. № 9.
  13. Косіюк М.М. Формоутворення неповних сферичних поверхонь на універсальних верстатах токарної групи / М.М. Косіюк, С.А. Костюк // Вісник Хмельницького національного університету. Серія : Технічні науки. – 2017. – № 3. – С. 47–52.
  14. Пат. 116148 Україна, МПК B23B5/00. Пристрій для зміцнення сферичних поверхонь / М.М. Косіюк, С.А. Костюк ; заявник і власник патенту Хмельницький національний університет ; заявл. 21.11.16 ; опубл. 10.05.17, Бюл. № 9.




DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2017-2(80)-153-158

Copyright (c) 2017 Микола Миколайович Косіюк, Сава Андрійович Костюк

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.