Ανάλυση της συμπεριφοράς φόρτισης οδοντωτών τροχών με ευθεία οδόντωση

Γεώργας, Αντρέας

Analysis of loading behavior of gearwheels with straight teeth

Διπλωματική εργασία

Author

Γεώργας, Αντρέας

Date

2023-03-15

Advisor

Ράπτης, Κωνσταντίνος

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΕΩΡΓΑΣ ΑΝΤΡΕΑΣ_1.pdf (2.226Mb)

Keywords

Οδοντωτοί τροχοί ; Πεπερασμένα στοιχεία

Abstract

Οι οδοντωτοί τροχοί είναι πλέον χρησιμοποιούμενα μηχανικά στοιχεία για τη μετάδοση περιστροφικής κινήσεως και την μεταφορά ισχύος από άξονα σε άξονα. Είναι μία απόδειξη ότι υπάρχει η ανάγκη για μεγαλύτερη αξιοπιστία και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, η οποία απαιτεί επακριβή και σαφή γνώση του τασικού πεδίου στον οδόντα του οδοντωτού τροχού. Στην παρούσα διπλωματική εργασία, σκοπός μας είναι ο υπολογισμός των μέγιστων τάσεων που αναπτύσσονται στην επικίνδυνη διατομή του ποδός των οδόντων των οδοντωτών τροχών όταν αυτοί φορτίζονται στο δυσμενέστερο σημείο (HPSTC) με θεωρητικά και υπολογιστικά προγράμματα – μεθόδους. Πιο συγκεκριμένα η μελέτη θα ασχοληθεί με οδοντωτούς τροχούς με ευθεία οδόντωση, όπου θα γίνουν υπολογισμοί για την αντοχή του οδόντα σε θραύση. Η μέθοδος που χρησιμοποιείται δεν είναι άλλη από την Μέθοδο των Πεπερασμένων Στοιχείων η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα με πολύ μεγάλη αξιοπιστία. Τέλος, γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν από τις δύο περιπτώσεις με διαγράμματα και συμπεράσματα.

Abstract

Gears are used mechanical components that transmit rotational motion and transfer power from one shaft to another. This is a proof that there is a need for greater reliability and longer life, which requires accurate and clear knowledge of the stress field in the gear teeth. The aim of this dissertation is to calculate the maximum stresses that develop in the dangerous cross-section of the foot gear teeth when they are loaded at the most unfavorable point (HPSTC) with theoretical and computational software’s and methods. More specifically, the dissertation will deal with straight-toothed spur gears, where calculations will be made for the resistance of the gear tooth on fracture. The method is the Finite Element Method which is widely used with very high reliability. Finally, the results obtained from the two cases are compared by using diagrams and conclusions.