DİŞDİBİ GERİLMELERİNİN ANALİZİ İÇİN DÜZ DİŞLİ ÇARKLARIN SONLU ELEMAN MODELLENMESİ

Yıl 2004, Cilt: 19 Sayı: 2, 0 - , 10.04.2013

M. Cüneyt Fetvacı C. Erdem İmrak

Öz

Modellemede sağladığı kolaylıklar sonlu elemanlar metodunun dişli çarkların gerilme analizinde kullanılmasını sağlamıştır. Bu çalışmada, düz dişli çarkların temas simülasyonu için sonlu elemanlar modellenmesinde dikkat edilmesi gereken hususlar hakkında bilgi verilmiştir. Kavramadaki dişli çiftindeki dişdibi gerilmelerinin incelenmesine imkan sağlayan dişli çark sonlu eleman modeli elde edilmiş ve literatürdeki modellerle karşılaştırılmıştır

Anahtar Kelimeler

Dişli çark, sonlu elemanlar, gerilme analizi, dişdibi gerilmeleri, modelleme.

Kaynakça

• Buckingham, E., Analytical Mechanics of Gears, McGraw-Hill, New York, 1949.
• Salamoun, C., Suchy, M., “Computation of Helical or Spur Gear Fillets,” Mechanism and Machine Theory, Vol.8, 305-323, 1973.
• Hefeng, B., Savage, M., Knorr, R. J., “Computer Modelling of Rack Generated Spur Gears”, Mechanism and Machine Theory, Vol.20 , No.4: 351-360, 1985.
• Litvin, F.L., Gear Geometry and Applied Theory, PTR Prentice Hall, New Jersey, 1994.
• Arıkan, M.A.S., “Determination of Maximum Possible Contact Ratios for Spur Gear Drives with Small Number of Teeth,” ASME Design Eng. Technical Conferences, 569-576, 1995.
• Akkurt, M., Sevinç, A., “Bilgisayar Yardımıyla Dişli Profili Oluşturulması ve CAM için DXF ve IGES Formatına Veri Aktarılması”, 5. Ulusal Makina Tasarım ve İmalat Kongresi Bildiri Kitabı, ODTÜ, Ankara, 63-70, 1992.
• Akkurt, M., Engin, Ş., “Silindirik Helisel Dişli Çarkların Autocad ortamında ADS ile İnteraktif Tasarımı”, 6. Uluslararası Makina Tasarım ve İmalat Kongresi Bildiri Kitabı, ODTÜ, Ankara, 463-471, 1994.
• Karpat, F., Çavdar, K., F.C. Babalık, “Bilgisayar Yardımıyla Düz, Helisel, Konik ve Sonsuz Vida Dişli Mekanizmalarının Boyutlandırılması ve Analizi”, Mühendis ve Makina, Cilt 510, 26-32, 2002.
• Fetvacı, M.C.,“ANSYS Sonlu Elemanlar Analiz Programı ile Düz Dişli Çarkların Modellenmesi”, Mühendis ve Makina, Cilt 474, 41-44, 1999.
• Rao, C.R.M., Muthuveerappan, G., “Finite Element Modelling and Stress Analysis of Helical Gear Teeth”, Comp. & Str., Vol.49, No.6, 1095-1106, 1992.
• Tsay, C.B., “Helical Gears with Involute Shaped Teeth”, ASME J. of Mech. Design, Vol.110, 482-491, 1988.
• Sfakiotakis, V.G., Vaitsis, J.P., Anifantis, N.K., “Numerical Simulation of Conjugate Gear Action”, Comp & Str., Vol.79, 1153-1160, 2001.
• Wilcox, L., Coleman, W., “Application of Finite Elements to the Analysis of Gear Tooth Stresses”, ASME J. of Eng. for Ind., 95: 1139-1148, 1973.
• Chabert, G., Tran, T.D., Mathis, R.,“An Evaluation of Stresses and Deflection of Spur Gear Teeth Under Strain”, ASME J. of Eng. for Ind., Vol.96, 85-93, 1974.
• Tobe, T., Kato, M., Inoue, K., “True Stress and Stifness of Spur Gear Teeth”, ASME Proc. of the 5th World Cong. on Theory of Machines & Mechanisms, 1105-1108, 1979.
• N.N, ISO53, Cylindirical gears for general and heavy engineering-Basic Rack, International Organization for Standartization, İsviçre, 1974.
• Wilcox, L., “Finite Element Analysis Pinpoints Gear Tooth Stresses”, Machine Design, Vol.50, No.4, 88-92, 1978.
• Akkurt, M., Makina Elemanları Cilt 3 Dişli Çarklar, Birsen Yayınevi, 1986.
• Colbourne, J.R., The Geometry of Involute Gears, Springer-Verlag, New Jersey, 1987.
• Barkah D., Shafiq B., Dooner D., “3-D Mesh Generation for Static Stress Determination in Spiral Noncircular Gear Used for Torque Balancing”, ASME J. of Mech. Design, Vol.124, 313-319, 2002.
• Brauer, J., “Analytical Geometry of Straight Conical Involute Gears”, Mechanisms and Machine Theory, Vol.37, 127-141, 2002.
• Andrews, J.D.,“A Finite Element Analysis of Bending Stresses Induced in External and Internal Involute Spur Gears”, J. of Strain Analysis, Vol.26, 153-163, 1991.
• Litvin, F.L., Lian, Q., Kapelevich, A.L., “Asymmetric Modified Spur Gear Drivers: Reduction of Noise, Localization of Contact, Simulation of Meshing and Stress Analysis”, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol.188, 363-390, 2000.