Organization of reverse engineering using modern calculation methods in the process of reproducing a gears

• Autorzy: Pacana Andrzej , Pacana Jacek , Straka Martin , Woźny Artur

Identyfikatory

DOI

10.29119/1641-3466.2023.170.23

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Purpose: The main purpose of this article is to present modern possibilities for the reproduction of a machine element. If there are no replacements for the damaged part, and there is no technical documentation, then the only options is to use reverse engineering (RE) methods to reproduce it. Design/methodology/approach: On the example of a damaged gear, the process of measuring the wheel and manufacturing a physical model using 3D printing. An additional step has been added to the classic reverse engineering process to modify the model to improve its strength. Findings: Strength analysis was carried out in the Abaqus program using the finite element method (FEM). Based on the results obtained, it was proposed to change the tooth profile of the gear, which will improve its durability. Research limitations/implications: An extension of the proposed scheme may be a modification of the production process in order to implement the reverse engineering method to the serial production of machine elements. Practical implications: The use of a modified reverse engineering (RE) process will not only allow the components to be reproduced but will also allow extended uptime of the components, and this will reduce production costs. Originality/value: The proposed new reverse engineering process can be successfully used to reconstruct machine components with even very complex shapes. The digital model obtained as a result of scanning has been used to improve the geometry of the toothed rim, but it can be successfully used for other analyses, research, or calculations.

Słowa kluczowe

EN

reverse engineering (RE); rapid prototyping (RP); finite element method (FEM); gear

PL

inżynieria odwrotna (RE); szybkie prototypowanie (RP); metoda elementów skończonych (FEM); przekładnia

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2023
• Tom: z. 170
• Strony: 371--382
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Pacana Andrzej

• Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Rzeszow University of Technology

• https://orcid.org/0000-0003-1121-6352

autor

Pacana Jacek

• Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Rzeszow University of Technology

• https://orcid.org/0000-0001-7495-9319

autor

Straka Martin

• Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnologies, Technical University of Košice

• https://orcid.org/0000-0002-2207-0160

autor

Woźny Artur

• Faculty of Management, Rzeszow University of Technology

• https://orcid.org/0000-0002-0294-0157

Bibliografia

• 1. Budzik, G. (2007). Synteza i analiza metod projektowania i wytwarzania prototypów elementów o skomplikowanych kształtach na przykładzie wirników turbosprężarek. Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.
• 2. Kachel, S., Kozakiewicz, A., Łącki, T., Olejnik, A. (2011). Zastosowanie inżynierii odwrotnej do procesu odtwarzania geometrii układu wlotowego silnika RD-33 w samolocie MIG-29. Prace Instytutu Lotnictwa, 213, pp. 66-84.
• 3. Müller, L. (1970). Przekładnie zębate. Projektowanie. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• 4. Pacana, J., Kozik, B., Budzik, G. (2010). Naprężenia u podstawy zębów o zarysie BBW wyznaczane z zastosowaniem metody MES. Czasopismo Techniczne, z. 107/7, t. 1-M, pp. 81-88.
• 5. Pacana, J., Pacana, A., Woźny, A., Bednarova, L. (2015). Application of reverse engineering in the manufacturing process of machine parts. In: M. Majerník, N. Daneshjo, M. Bosák (Eds.), Production Management and Engineering Sciences (pp. 517-522), Londyn: CRC PRESS/BALKEMA.
• 6. Rusiński, E., Czmochowski, J., Smolnicki, T. (2000). Zaawansowana metoda elementów skończonych w konstrukcjach nośnych. Wrocław: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
• 7. Wiktor, J. (2004). Analityczno-numeryczne metody analizy parametrów geometrycznych, zakłóceń ruchu i wytrzymałości przekładni walcowych. Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).