Defining instantaneous contact track of aeronautical bevel gear applying finite elements method and rapid prototyping method

• Autorzy: Pacana J. , Kozik B. , Budzik G.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An instantaneous contact track is one of theparameters determining correct work of wheels in gears. It is the surface on the side of the tooth on which a contact is made with the cooperating surface of the other wheel in a given moment. The correctness of cooperation of wheels and kinematic accuracy of the gear depends on the shape and the size of an instantaneous contact track and its changes during rotation of wheels. Both the area of contact track and its position also depend on the greatness of load being in operation. Therefore it is important to carry out calculations for conditions of work which are the closest to real working conditions of aeronautical bevels gear. At the designing stage an instantaneous contact track can be determined by means of finite elements method (FEM). The article presents a methodology of defi ning contact track for loaded bevel gear by means of numerical finite elements method. The paper also presents Information about creating virtual models ofwheels, generating network of finite elements, defining edge conditions as well as carrying out calculations and processing the received results. Finally, it also presents the received solutions concerning the distribution of reduced stresses andan instantaneous contact track as well as the summary track of wheel teeth cooperation in a loaded bevel gear. However the results received by means of simulation of virtual models cooperation require verifying by other methods, favourably experimental ones. The received numerical solutions made using finite elements method were therefore compared to proper results recorded during examining real models of the same wheels. The examination was carried out on a special stand which had been designed end created for this purpose. The used wheels had been made by means of rapid prototyping method.

Słowa kluczowe

EN

contact track; FEM; bevel gear

• 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: 2010
• Tom: Vol. 17, No. 2
• Strony: 379--386
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Pacana J.

autor

Kozik B.

autor

Budzik G.

• Rzeszów University of Technology Department of Mechanical Engineering Powstańców Warszawy Av., 35-959 Rzeszów, Poland tel: [phone],

Bibliografia

• [1] ADINA 8.4.2 - Podręcznik użytkownika.
• [2] Budzik, G., Oleksy, M., Marciniec, A., Sobolak, M., Określenie śladu styku kół zębatych z zastosowaniem tiksotropowych kompozycji akrylowo-styrenowych, Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Chemia, z. 20, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2009.
• [3] Budzik, G., Markowski, T., Sobolak, M., Tooth contact analysis of hypoid gear transmission prototypes manufacturing with Vacuum Casting method, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol. 16, No. 3, 2009.
• [4] Jaśkiewicz, Z., Wąsiewski, A., Przekładnie walcowe, Tom I. Geometria, wytrzymałość, dokładność wykonania, WKŁ, Warszawa 1992.
• [5] Kleiber, M., Komputerowe metody mechaniki ciał stałych, PWN, Warszawa 1995.
• [6] Marciniec, A., Analiza zazębienia i śladu współpracy przekładni stożkowych o kołowo-łukowej linii zęba, Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Nr 188, Mechanika z. 57, 2001.
• [7] Matuszek, J., Hernia, S., Ewolwentowe przekładnie zębate ogólnego przeznaczenia. Część 1. Podstawy projektowania, Wydawnictwo Akademii Techniczno-Humanistycznej, Bielsko- Biała 2002.
• [8] Skawiński, P., Siemiński, P., Badanie śladu współpracy i generowanie wykresów ruchowych spiralnych przekładni stożkowych w środowisku programów CAD, Zeszyty naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Nr 259, Mechanika z. 75, 2008.
• [9] Sobolak, M., Budzik, G., Experimental Method of Tooth Contact Analysis (TCA) with Rapid Prototyping (RP) Use, Rapid Prototyping Journal, Vol. 14, No. 4, 2008.
• [10] Szmelter, J., Dacko, M., Dobrociński, S., Wieczorek, M., Programy metody elementów skończonych, Arkady, Warszawa 1973.
• [11] Wójcik, Z., Przekładnie stożkowe systemu Gleason, konstrukcja i technologia, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2004.