112 / 460
Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2
Innovative Technologies
in Mechanical Engineering
____________________________________________________________________
112
УДК 621.357(083)
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ХРОМИРОВАНИЯ ДЕТАЛИ
«КУЛАК»
А.С. АНДРЕЕВ, инженер
В.Н. БЕЛЯЕВ, нач. лаб., канд. техн. наук
А.Ю. КОЗЛЮК, с.н.с., канд. техн. наук
А.В. ЛОБУНЕЦ, инженер 1-ой кат.
(ОАО «ФНПЦ «Алтай», г. Бийск)
Андреев А.С.
– 659322, г. Бийск, ул. Социалистическая, 1,
ОАО «ФНПЦ «Алтай»
e-mail:
lab.nanodiamond@rambler.ruПриведены результаты компьютерного моделирования формирования хромового
покрытия. В качестве объекта исследования выступили детали сложной формы на примере
кулака поворотного. Осаждение покрытия производилось погружным способом. Были
выбраны оптимальные режимы процесса нанесения хромового покрытия, на основе которых
проведено исследование влияния конструкции анодной оснастки на распределение линий
тока по поверхности детали и, следовательно, толщину нанесённого слоя покрытия. В работе
рассмотрены две разновидности анодной оснастки применяемой при хромировании
подобных деталей: цилиндрический анод, расположенный соосно с деталью и два
сегментных анода, расположенных по бокам. Получены компьютерные модели
распределения толщины покрытия по поверхности деталей для рассматриваемых анодов при
одинаковых режимах электролиза. В ходе исследования были выявлены достоинства и
недостатки обоих анодных приспособлений. Данные исследования позволяют оценить
отклонение толщины покрытия на различных участках катода и определить оптимальную
конструкцию анода для увеличения ресурса узла трения поворотный кулак – манжета.
Ключевые слова:
хромирование, отклонение от формы, моделирование.
Введение
В гальванотехнике одной из задач при нанесении покрытий является обеспечение
геометрических параметров качества изделия: толщина покрытия, равномерность наносимых
осадков, определяющих величину отклонения от формы и размера деталей. Особенно
сложно решить данную задачу при нанесении металлов из электролитов с низкой
рассеивающей способностью на детали сложной формы. Примером таких процессов
является хромирование детали «Кулак», используемой в передних мостах полноприводных
автомобилей, например Ульяновского автомобильного завода, для обеспечения защитно-
декоративных характеристик и износостойкости поверхности. Сферическая поверхность
«Кулака» работает в паре трения с манжетой и в случае формирования неравномерного
хромового покрытия на детали, может происходить более интенсивный износ уплотнения.
Для обеспечения высокого ресурса узла трения манжета-поверхность детали решалась
задача по обеспечению геометрических параметров качества при нанесении хромового
покрытия.