Prototyping of bevel gears of aircraft power transmission

• Autorzy: Budzik G. , Markowski T. , Sobolak M.

Warianty tytułu

EN

Prototypowanie stożkowej przekładni napędu lotniczego

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia proces wykonania prototypu stożkowej przekładni napędu lotniczego. Szybkie wykonywanie prototypów przekładni o nietypowych zarysach zębów jest możliwe metodami "Rapid Prototyping". Jedną z najdokładniejszych metod szybkiego prototypowania jest stereolitografia, która polega na warstwowym utwardzaniu promieniem lasera fotopolimeru. Metoda ta pozwala zbudowanie modeli kół zębatych o dowolnych kształtach. Za pomocą urządzenia stereolitograficznego SLA-250 wykonane zostały modele kół zębatych przekładni stożkowej. Modele stereolitograficzne mogą służyć do wykonania odlewów. Istotną zaletą prototypów kół zębatych wykonanych z fotoutwardzalnej żywicy jest ich przezroczystość. Zaleta ta pozwala na obserwację chwilowego śladu styku kół zębatych przekładni. Chwilowy ślad styku jest jednym z podstawowych parametrów opisujących prawidłową pracę przekładni. W tym celu przygotowane zostały specjalne modele kół zębatych o zmniejszonej grubości ścianki. Taka budowa pozwoliła na bardziej precyzyjną obserwację śladu styku oraz na zmniejszenia kosztów wykonania modeli. Śledzenie dynamiczne chwilowego śladu styku jest niemożliwe do wykonania tradycyjnymi metodami badawczymi. Zastosowanie metod szybkiego prototypowania daje dobre rezultaty w procesie badań nowych prototypowych przekładni zębatych napędów lotniczych.

EN

The article presents manufacturing process of bevel gears of aircraft power transmission. Rapid prototyping of gears with complex tooth forms is possible with the use of modern methods. One of such methods is the stereo-lithography, where a model is obtained as a result of resin curing with laser beam. This method allows creating gear model with arbitrary tooth form. Bevel gears was carried out by method of stereolitography on SLA 250 apparatus. Gear wheel prototypes were predestined for casting by method losing patterns. One of the best advantages of stereolitography model is its transparency. This advantage allow to observation instantaneous contact ellipses of gear. Instantaneous contact ellipses of gear is one of the most important parameters describe correctly work of gear. Research of instantaneous contact ellipses of gear requires special construction of model gear with thin wall. This construction allows costing reduction of prototype. Observation of instantaneous contact ellipses of gear is not possible by traditional research method. Rapid Prototyping method give good results in research process of new prototype of aircraft transmission gear.

Słowa kluczowe

PL

silnik spalinowy; systemy szybkiego prototypowania; stereolitografia; przekładnia stożkowa

EN

combustion engine; rapid prototyping systems; stereolithography; bevel gears

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 14, No. 2
• Strony: 61--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Budzik G.

autor

Markowski T.

autor

Sobolak M.

• Rzeszów University of Technology Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautic Department of Machine Design Al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland tel.: [phone], fax: [phone],

Bibliografia

• [1] 3D Lightyear SLA File Preparation Software - User's Guide 2001.H.
• [2] Bernard, A., Rapid product development case studies and data integration analysis, Computers in Industry 43 (2000) pp. 161-172, Elsevier 2000.
• [3] Budzik, G., Sobolak, M., Generating Stereolitographic (STL) Files from CAD Systems, Acta Mechanica Slovaca, 2B/2006 PRO-TECH-MA, Košice 2006.
• [4] Budzik, G., Kozdęba, D., Sobolak M., Wykorzystanie technologii Rapid Prototyping w odlewnictwie precyzyjnym, Archiwum Odlewnictwa, Nr 18 (2/2), s. 207 - 212, Katowice 2006.
• [5] Budzik G., Markowski T., Sobolak, M., Hybryd foundry patterns of bevel gears, Archives of Foundry Engineering, Vol. 7, Issue 1/2007, pp. 131÷134, 2007.
• [6] Bullinger, H.-J., Warschat, J., Fischer, D., Rapid product development — an overview, Computers in Industry 42 (2000) pp. 99-108, Elsevier 2002.
• [7] Chlebus, E. (red.), Innowacyjne technologie Rapid Prototyping – Rapid Tooling w rozwoju produktu, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2003.
• [8] Cuilliere, J. C., An Adaptive Method for the Automatic Triangulation of 3D Parametric Surfaces, Computer-Aided Design, Vol. 30, No. 2, pp. 139-149, Elsevier 1998.
• [9] Jaskólski,J., Sobolak, M., Budzik, G., Rapid prototyping using in models building of engine elements, Journal of KONES Internal Combustion Engines. Institute of Aeronautics, Warszawa 2004.
• [10] Jee, H.J., Sachs, E., A Visual Simulation Technique for 3D Printing, Advances in Engineering Software 31 (2000) 97-106, Elsevier 1999.
• [11] Gebhardt, A., Rapid Prototyping, Carl Hanser Verlag, Munich 2003.
• [12] Heneczkowski, M., Oleksy, M., Galina, H., Kompozyty żywicy epoksydowej zawierające modyfikowane bentonity, Polimery Tom LI nr 11-12/2006.
• [13] Tari, M.J., Bals, A., Park J., Lin M.Y., Hahn H.T., Rapid prototyping of composite parts using resin transfer molding and laminated object manufacturing, Mechanical and Aerospace Engineering Department, pp. 134-142, Elsevier 1997.
• [14] Yang, D.Y., Ahn, D.G., Lee, C.H., Park, C.H., Kim, TJ., Integration of CAD/CAM/CAE/RP for the development of metal forming process, Journal of Materials Processing Technology, pp. 125-126 (2002) 26-34, Elsevier 2002.