Investigation of The Effects of Sinking Process on The Clutch Outer Main Plate

Abstract

In vehicles and some machines, clutch systems are used between motor and transmission as torque and motion drivetrain. Clutch systems consist of 3 main components and 2 auxiliary components as clutch disc, clutch cover assembly, and clutch bearing. In our study, the “outer main plate” part of the sub-parts of the clutch disc, which is one of the main components of the clutch, is discussed. The clutch disc is exposed to rotation momentum and pressure force during the transmission of motion. In the production of the outer main plate within the Dönmez Clutch Inc. drilling-cutting, straightening, and turning operations are applied. In this study, in the design of the outer main plate, the indentations with the depth of 0,05-0,04 has been applied on the surface. In our study, the effect of the indentation on the surface of the outer main plate to the stress around the rivet holes and on the main plate surface has been examined. Two different main plate designs with and without the indentations have been simulated by defining the real working conditions on the static structural module of the ANSYS commercial software. Through the two designs, equivalent stress, principal stress, total deformation, and stress vectors have been obtained. As a result, the indentation operation has been observed to absorb the stress on the outer main
plate and around the rivets by distributing the stress on the surface of the part.

Debriyaj Diski Dış Ana Sac Batma Prosesinin Etkilerinin İncelenmesi

Abstract

Araçlarda ve bazı makinelerde motor ve şanzıman arasında tork ve hareketi aktarma organı olarak debriyaj sistemleri kullanılır. Debriyaj sistemleri debriyaj diski, debriyaj baskısı ve debriyaj rulmanı olarak 3 ana bileşen ve 2 yardımcı bileşenden oluşmaktadır. Çalışmamızda debriyaj ana bileşenlerinden olan debriyaj diskinin alt parçalarından “dış ana sac” parçası konu alınmıştır. Debriyaj diski hareket aktarımı sırasında dönme momenti ve baskı kuvvetine maruz kalır. Dönmez Debriyaj A.Ş bünyesinde, üretilen dış ana sac üretiminde delme-kesme, doğrultma, tornalama operasyonları uygulanmaktadır. Bu çalışmada dış ana sac tasarımında yüzeye 0,05-0,04 derinlikte batma uygulanmıştır. Çalışmamızda dış ana sac yüzeyindeki batmaların, perçin delikleri çevresinde ve ana sac yüzeyindeki gerilmelere etkisi incelenmiştir. Batmalı ve Batmasız olarak iki farklı ana sac tasarımı ANSYS ticari yazılımı static structural modulünde gerçek çalışma şartları tanımlanıp simule edilmiştir. Her iki tasarım üzerinden eşdeğer gerilmeler, asal gerilmeler, toplam deformasyon ve gerilme vektörleri sonuçları elde edilmiştir. Sonuçlara göre batma operasyonu, dış ana sac yüzeyi ve perçin çevresindeki gerilmeleri parça
yüzeyine dağıtıp sönümlediği görülmüştür.

Keywords

• debriyaj diski
• Gerilme
• Perçin
• Sonlu Elemenalar Analizi

References

1. [1] Abdullah, O. I., Schlattmann, J., & Al-Shabibi, A. M.,” Stresses and deformations analysis of a dry friction clutch system”, Tribology in Industry, vol. 35, no. 2, pp. 155-162, 2013.
2. [2] Aerts, L.,” Eléments pratiques de la résistance des matériaux”,4., Liège, Belgium: J. Wouters- Ickx-Ch. Béranger, pp. 26-34, 1911
3. [3] Moreira, P. M. G. P., De Matos, P. F. P., Camanho, P. P., Pastrama, S. D., & De Castro, P. M. S. T., “Stress intensity factor and load transfer analysis of a cracked riveted lap joint”., Materials & design, vol. 28, no. 4, pp. 1263-1270, 2007
4. [4] Collette, Q., Wouters, I., Lauriks, L., & Verswijver, K.,” Morphogenesis of the theory and design principles of riveted connections in historical iron and steel structures”, In Proc of the Int Conf on Structural Analysis of Historical Constructions (SAHC 2012), DWE Wroclaw, pp. 1080-1088, 2012. [5] Purohit, R., Khitoliya, P., & Koli, D. K., “Design and finite element analysis of an automotive clutch assembly”, Procedia materials science, c. 6, pp. 490-502, 2014.
5. [6] Meo, M., & Vignjevic, R., “Finite element analysis of residual stress induced by shot peening process”. Advances in Engineering Software, c. 34, s. 9, pp. 569-575, 2003.
6. [7] TIPIRINENI, V. Mani Kiran; RAO, P. Punna. Optimal Design of a Clutch Plate using Ansys. Editorial Committees, vol. 03, no.12, pp. 62, 2013