STEERING CONTROL VALVE RESTORECAR KAMAZ
Authors: ЧЕРВЯКОВ С.В. , СТОЛЯРОВ А.В. 
Published: July 2021

Проблема и цель. Целью исследований явилось теоретическое обоснование и выбор метода восстановления клапана управления рулевого механизма автомобиля сельскохозяйственного назначения марки КамАЗ. Объект исследования: соединение золотник-корпус клапана управления, подверженное гидроабразивному износу в процессе эксплуатации. Методология. Для достижения цели исследования было проведено профилографирование и произведены микрометражные измерения поверхностей поясков золотников и корпусов клапана. Результаты. Проведенные исследования позволили получить значения максимального зазора между поясками золотника и корпуса клапана управления – 88 мкм, суммарный износ составил 156 мкм; определить значение слоя металлопокрытия для восстановления технологического зазора в соединении, размером 211 мкм. В качестве способа восстановления исследуемого соединения была выбрана электроконтактная приварка ленты через промежуточный подслой. В качестве подслоя применялся порошок ПГ-СР2. Основные режимы восстановления золотника следующие: сила тока 1,2 кА; длительность импульсов тока 0,04-0,06 с; длительность паузы между импульсами тока 0,08 с; частота вращения шпинделя – 6-8 об/мин; усилие сжатия электродов 1,5 кН; продольная подача сварочных электродов – 3 мм/об. В качестве способа восстановления корпуса выбран метод обработки под увеличенный размер при помощи алмазных разверток НПО «Микрон» на специальном станке для прецизионной обработки СПО-01.Триботехнические исследования восстановленного соединения по схеме «ролик-колодка» показали, что пара трения с наплавленной лентой 50ХФА обладает лучшими триботехническими характеристиками по сравнению с эталонной парой: коэффициент трения меньше в 1,45 раза, интенсивность изнашивания соединения в 1,4 раза ниже, предзадирная нагрузка больше в 1,41 раза. Заключение. В результате исследований было установлено, что предложенный способ восстановления не только позволит восстановить изношенную поверхность золотника и убрать дефектный слой в отверстии корпуса клапана управления, но и в дальнейшем повысить ресурс рулевого механизма, создав на изнашиваемой ресурсоопределяющей поверхности клапана управления новый слой, обладающий более высокой износостойкостью
Problem and purpose. The purpose of the research was the theoretical substantiation and the choice of the method to restore the steering control valve of an agricultural vehicle of KamAZ brand. The object of the research was connection valve spool - valve body, subject to water-jet wear during operation. Methodology. To achieve the purpose of the study, the stylus method was used and micrometer measurements of the surfaces of spool belts and valve bodies were made. Results. The studies carried out made it possible to obtain the values of the maximum clearance between the spool belts and the control valve body - 88 μm, the total wear was 156 μm. The value of the metal coating layer for the restoration of the technological gap in the joint, in the amount of 211 microns, was obtained. Electrocontact welding of a tape through an intermediate sublayer was chosen as a method for restoring the valve under study. Powder PG-CR2 was used as a sublayer. The main modes of the spool recovery were as follows: current strength was 1.2 kA, the duration of current pulses was 0.04-0.06 s, the pause duration between current pulses was 0.08 s, the compression force of electrodes was 1.5 kN, the spindle speed was 6-8 rpm, the longitudinal feed of welding electrodes was 3 mm/rev. As a method for restoring the body, the method of processing to an increased size using diamond reamers NPO Mikron on a special machine for precision processing SPO-01 was chosen. Tribotechnical studies of the restored connection according to the "roller-block" scheme showed that the friction pair with deposited strip 50KhFA had better tribotechnical characteristics compared to the reference pair: the friction coefcient was 1.45 times less; and the valve wear rate was 1.4 times lower and the pre-pressure load was 1.41 times higher. Conclusion. As a result of the research, it was found that the proposed restoration method would not only allow to restore the worn-out surface of the spool and remove the defective layer in the hole of the control valve body, but also further increase the service life of the steering mechanism by creating a new layer on the wearable resource-determining surface of the control valve, having higher wear resistance