HELİSEL DİŞLİLERDE DİŞLİ DEVİR SAYISININ TEMAS GERİLMESİ ÜZERİNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Abstract

Dişli çarklarda hasar oluşumu genellikle temas yüzeylerinde oluşan yorulma şeklinde meydana gelmektedir. Bu çalışmada, dişli çarklarda diş temas yüzeylerindeki hasara neden olan temas gerilmesinde dişli devir sayısının etkisi teorik olarak hesaplanmış ve sonlu elemanlar yöntemi ile analiz(FEM) edilmiştir. Çalışma, 2.5 kW gücünde, elastiklik katsayısı, aşırı yük, dinamik yük, boyut, yük dağılımı ve yüzey koşulu gibi faktörlere bağlı olarak 1200, 1500 ve 1800 dev/dk dönme hızlarında, 108 çevrimdeki yorulma davranışı dikkate alınarak yapılmıştır. Çalışma sonucunda teorik hesaplamalar ile sonlu elemanlar analizi sonuçlarının uyum içinde olduğu ve devir sayısı arttıkça temas gerilmesinin azaldığı tespit edilmiştir. 

Keywords

• Helis dişli,Temas gerilmesi,ANSYS

INVESTIGATION OF EFFECT ON THE CONTACT STRESS OF GEAR ROTATIONAL SPEED IN HELICAL GEARS

Abstract

Damage conditions in the gears usually occurs as fatigue wear of contact surfaces. In this study, the effect of the rotational speed of the gears on the contact stress caused by the damage to the tooth contact surfaces in the gear mechanisms was theoretically calculated and analyzed by finite element method (FEM). The study was carried out at 2.5 kW power, taking into consideration the fatigue behavior at 108 cycles at 1200, 1500 and 1800 rpm depending on factors such as elasticity coefficient, overload, dynamic load, size, load distribution and surface condition. As a result of the study, it was determined that the theoretical calculations and the results of the analysis of the FEM are in good agreement and the contact stress decreases as the revaluation speed increases.

Keywords

• Helical gear,Contact stress,ANSYS

References

1. Kızılaslan, K., İşel, B., Yavuz, İ., 2010. Dişli Çarklarda Meydana Gelen Hasar Tipleri. Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, 7 (1), 119–129.
2. Çaydaş, U., Seçgin, Ö., 2003. Düz Dişli Çark Sistemlerinde Eksenlerarası Açının Yatak Kuvvetlerine Olan Etkilerinin Araştırılması. Doğu Anadolu Bölgesi Araştırmaları Dergisi, 2 (1), 61–65.
3. Can, A.Ç., 2006. Tasarımcı Mühendisler için Malzeme Bilgisi. Birsen yayınevi, İstanbul, Türkiye.
4. Budynas, R. G., Nisbett, J. K., 2008. Shigley's mechanical engineering design (Vol. 9). New York: McGraw-Hill.
5. Solmaz, M. Y., Hamit, A., 2011. Effect of The Different Gear Base Geometries of Helical Gears On The Weight of Gear and Stress Analysis. Engineering Sciences, 6(1), 1-8.
6. Chen, Y. C., Tsay, C. B., (2002). Stress analysis of a helical gear set with localized bearing contact. Finite Elements in Analysis and Design, 38(8), 707-723.
7. Litvin, F. L., Fuentes, A., Gonzalez-Perez, I., Carvenali, L., Kawasaki, K., Handschuh, R. F., 200. Modified involute helical gears: computerized design, simulation of meshing and stress analysis. Computer methods in applied mechanics and engineering, 192(33), 3619-3655.
8. Fetvacı, M.C., İmrak, C.E., 2007. Evolvent Düz Dişli Çarklarda Diş Kökü Eğrilerinin İncelenmesi. Mühendis ve Makine, 48(570), 18–22.

9. Karpat, F., Çavdar, K., Babalık, F.C., 2002. Bilgisayar Yardımıyla Düz, Helisel, Konik ve Sonsuz Vida Dişli Mekanizmalarının Boyutlandırılması ve Analizi. Mühendis ve Makine, 43 (510), 26–32.
10. Radzevich, S. P., Dudley, D. W., 1994. Handbook of practical gear design. CRC press.