Journals / Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2002 / Cilt: 8 - Sayı: 1

Investigation of the effect of friction force on damage formation in spur gears

Düz dişlilerde sürtünme kuvvetinin hasar oluşumu üzerindeki etkisinin araştırılması

Pages
33–40
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The contact analysis between tooth surfaces is based upon Hertz elastic contact theory and for the numerical solution ANSYS 54 finite element program code is used.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Gears are perhaps one of the important components used- in machinery to transmit motion and power.
📊
Key Findings & Data:Transmission of force and motion occur at the same moment for mutual working gears.
💡
Conclusion & Impact:The contact analysis between tooth surfaces is based upon Hertz elastic contact theory and for the numerical solution ANSYS 54 finite element program code is used.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Gears are perhaps one of the important components used- in machinery to transmit motion and power. Transmission of force and motion occur at the same moment for mutual working gears. Transmission of the force and motion from a gear to another is a result of rolling-sliding contact of tooth surfaces each other. This rolling-sliding contact causes some stresses on surface and subsurface. In this study, analysis of stresses on surface and subsurface due to rolling-sliding contact on tooth surfaces are carried out. In the solution of the problem, different friction coefficients between tooth surfaces and are taken as the variables. The contact analysis between tooth surfaces is based upon Hertz elastic contact theory and for the numerical solution ANSYS 54 finite element program code is used.

Özet

Dişli çarklar, en önemli hareket ve güç iletme elemanlarından biridir. Karşılıklı çalışan dişlilerde yük ve hareket iletimi aynı anda meydana gelir. Bir dişliden diğerine yük ve hareket iletimi, dişlerin birbiri üzerindeki yuvarlanmalı-kayma temasının bir sonucudur. Bu yuvarlanmalı-kayma teması diş yüzeylerinde ve yüzey altlarında bir takım gerilmelerin dolayısıyla da yüzey hasarlarının meydana gelmesine neden olur. Bu çalışmada, iki dişin birbiri üzerinde yaptıkları yuvarlanmalı-kayma teması neticesinde yüzeyde ve yüzey altında meydana gelen gerilmelerin analizi yapılmıştır. Problemin çözümünde diş yüzeyleri arasındaki sürtünme katsayısı değişken olarak alınmıştır. Farklı sürtünme katsayıları için yapılan çözümlemelerle yüzey altında meydana gelen gerilmelerin, hasar oluşumu üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Diş yüzeyleri arasında meydana gelen temas durumu için Hertz' in elastik temas teorisi temel alınmış ve nümerik çözümleme için ANSYS54 sonlu eleman paket programı kullanılmıştır.

🔖

Cite This Article

ASLANTAŞ, K., TAŞGETİREN, S., DÜNDAR, K. (2002). Investigation of the effect of friction force on damage formation in spur gears. Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 1, 33–40. https://ajindex.com/articles/289249

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (11)

  1. Aslantaş, K., Taşgetiren, S. 2000. “Normal ve Teğetsel Yüklere Maruz Kalan Yüzeylerde Temas Gerilmelerinin Analizi”, Politeknik, 3 (4), 11-15.
  2. Ding, Y., Jones, R., Kuhnell, B. 1995. “Numerical Analysis of Subsurface Crack Failure Beneath the Pitch Line of a Gear Tooth During Engagement”, Wear, 185, pp. 141-149.
  3. Ding, Y., Jones, R., Kuhnell, B. T. 1996. “Elastic- Plastic finite Element Analysis of Spall Formation in Gears”, Wear, 197, 197-205.
  4. Djabella, H., Arnell, R. D. 1993. “Finite Element Analysis of Contact Stress in Elastic Double Layer System Under Normal Load”, Thin Solid Films, 223 (1), 98-108.
  5. Glodez, S., Winter, H., Stüwe, H. P. 1997. “A Fracture Mechanics Model For the Wear of Gear Flank by Pitting”, Wear, 208, 177-183.
  6. Glodez, S., Pehan, S., Flasker, J. 1998. “Experimental Results of Fatigue Crack Growth in a Gear Tooth Root”, Int. J. Fatigue, 20 (9), 669-675.
  7. Jahanmir, N., Suh, N. P. 1977. “Mechanics of Subsurface Void Nucleation in Delamination Wear”, Wear, 44 (1), 17-38.
  8. Johnson, K. L. 1985.
  9. Contact Mechanics, Cambridge University Press, ss. 420 London. Marshek, M. K., Juvinal, C. R. 1991. “Fundamental of Machine Components Design”, Second Edition,
  10. Part Two, John Wiley & Sons, Canada. Pehan, S., Glodez, S., Flasker, J., Hellen, T. K. 1997. “Numerical Methods For Determining Stress Intensity Factors vs Crack Depth in Gear Tooth Roots”, Int. J. Fatigue, 19 (10), 677-685.
  11. Refaat, M.H. 1995. “On the Contact Stress Analysis of Spur Gears Using Variational Inequalities”, Computers & Structures, 57 (5), 871-882.