Ανάλυση της συμπεριφοράς φόρτισης κωνικών οδοντωτών τροχών

Τόλου, Θεοδώρα

Analysis of gearwheel charging behavior

Διπλωματική εργασία

Author

Τόλου, Θεοδώρα

Date

2023-10-12

Advisor

Ράπτης, Κωνσταντίνος

Διπλωματική εργασία (13.70Mb)

Keywords

Οδοντωτοί τροχοί ; Κωνικοί οδοντωτοί τροχοί ; Μέθοδος πεπερασµένων στοιχείων

Abstract

Η εργασία αυτή έχει σαν σκοπό την σύγκριση των αποτελεσμάτων της συμπεριφοράς φόρτισης κωνικών οδοντωτών τροχών με θεωρητικά και υπολογιστικά προγράμματα-μεθόδους. Συγκεκριμένα, σκοπός μας είναι να υπολογιστούν οι μέγιστες τάσεις που αναπτύσσονται στον οδόντα των οδοντωτών τροχών αλλά κυρίως στην επικίνδυνη διατομή του. Για την ανάλυση της φόρτισης και τον υπολογισμό των τάσεων υπολογίζονται οι δυνάμεις που ασκούνται στο σημείο μέγιστης φόρτισης (HPSTC). Αρχικά, για την κατασκευή των οδοντωτών τροχών θα χρησιμοποιηθεί το πρόγραμμα Autodesk Inventor Professional 2024, στο οποίο θα γίνει και η απομόνωση του οδόντα από κάθε τροχό για να μπορέσουμε να προχωρήσουμε στην ανάλυση. Η ανάλυση θα γίνει με την μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων μέσω του προγράμματος Autodesk Inventor Nastran 2024 και θα μας δώσει τα τελικά θεωρητικά αποτελέσματα για την σύγκριση με τα υπολογιστικά αποτελέσματα, που θα προκύψουν από υπολογισμούς για την αντοχή του οδόντα σε θραύση. Για την αποτελεσματική σύγκριση των αποτελεσμάτων θα δημιουργηθούν διαγράμματα σύγκρισης. Τέλος, υπάρχει αναλυτική βιβλιογραφία και παράρτημα.

Abstract

This paper aims to compare the results of the behavior of bevel gears with theoretical and computational methods. Specifically, our aim is to calculate the maximum stresses developed in the tooth of the gears but mainly in its dangerous cross-section. To analyse the loading and calculate the stresses, the forces applied at the point of maximum loading (HPSTC) are calculated. Initially, the Autodesk Inventor Professional 2024 program will be used to build the gears, in which the teeth will be isolated from each wheel so that we can proceed with the analysis. The analysis will be done by the Finite Element Method using the Autodesk Inventor Nastran 2024 program and will give us the final theoretical results for comparison with the computational results obtained from calculations for the fracture resistance of the tooth. Comparison charts will be created to compare the results effectively. Finally, there is a detailed bibliography.