A numerical investigation on the stress-balanced spur gear pairs

dc.contributor.buuauthorYılmaz, Tufan Gürkan
dc.contributor.buuauthorKaradere, Gültekin
dc.contributor.buuauthorKarpat, Fatih
dc.contributor.departmentBursa Uludağ Üniversitesi/Orhangazi Yeniköy Asil Çelik Meslek Yüksek Okulu.tr_TR
dc.contributor.departmentBursa Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Ali Durmaz Makine Mühendisliği Bölümü.tr_TR
dc.contributor.orcid0000-0003-3772-7871tr_TR
dc.contributor.orcid0000-0002-9280-0982tr_TR
dc.contributor.orcid0000-0001-8474-7328tr_TR
dc.date.accessioned2023-06-08T08:20:49Z
dc.date.available2023-06-08T08:20:49Z
dc.date.issued2023-02-27
dc.description.abstractInvolute spur gears are key machine elements for power transmission in various industrial sectors. During power transmission, the teeth are subjected to high stresses. Many design modifications are used to reduce these stresses, such as increasing the drive side pressure angle and profile shifting factor. These modifications change the contact ratio and center distance of the gear pair. Changing the tooth thickness is another solution to reduce stress. Because there is a difference in the number of teeth between the pinion and the gear, the pinion stress levels are higher than the gear for the same gear parameters. The tooth thickness value in the tooth thickness on the pitch circle is equal to 0.5xπm for both pinion and gear as standard. Stress compensation can be achieved by increasing this thickness at the pinion and decreasing it at the same rate at the gear. In this study, first of all, 3D designs of gears with non-standard thickness were created in CATIA and finite element analyzes were performed to obtain tooth thickness values that create equal root stresses for pinion and gear with various tooth numbers. According to preliminary results, tooth deformation and stress has a linear relationship with tooth thickness value, nearly.en_US
dc.description.abstractEvolvent düz dişliler, çeşitli endüstriyel sektörlerde güç aktarımı için kilit makine elemanlarıdır. Güç aktarma esnasında dişler yüksek gerilmelere maruz kalır. Bu gerilmeleri azaltmak için, süren taraf kavrama açısını ve profil kaydırma faktörünü arttırma gibi birçok tasarım modifikasyonu kullanılmaktadır. Bu modifikasyonlar, dişli çiftinin kavrama oranını ve eksenler arası mesafesini değiştirir. Diş kalınlığını değiştirmek, gerilmeyi azaltmak için başka bir çözümdür. Pinyon ve dişli arasında diş sayısı farkı olduğundan, aynı dişli parametreleri için pinyon gerilme düzeyleri dişliden daha yüksektir. Taksimat dairesindeki diş kalınlığı değeri standart olarak hem pinyon hem de dişli için 0,5xπm'ye eşittir. Bu kalınlığı pinyonda artırmak ve aynı oranda dişlide azaltmak suretiyle gerilme dengelemesi yapılabilir. Bu çalışmada öncelikle standart olmayan kalınlığa sahip dişlilerin 3 boyutlu tasarımları CATIA da oluşturulmuş ve sonlu eleman analizleri yapılarak çeşitli diş sayıları ile pinyon ve dişli için eşit diş dibi gerilmeleri oluşturan diş kalınlık değerleri elde edilmiştir. Ön sonuçlara göre, diş gerilme ve deformasyonu, diş kalınlığı değeri ile hemen hemen doğrusal bir ilişkiye sahiptir.tr_TR
dc.identifier.citationYılmaz, T. G. vd. (2023). ''A numerical investigation on the stress-balanced spur gear pairs''. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 28(1), 1-10.tr_TR
dc.identifier.endpage10tr_TR
dc.identifier.issn2148-4155
dc.identifier.issn2148-4147
dc.identifier.issue1tr_TR
dc.identifier.startpage1tr_TR
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.17482/uumfd.1174526
dc.identifier.urihttps://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/2647538
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11452/32977
dc.identifier.volume28tr_TR
dc.language.isoenen_US
dc.publisherBursa Uludağ Üniversitesitr_TR
dc.relation.journalUludağ Üniversitesi Mühendislik Dergisi / Uludağ University Journal of The Faculty of Engineeringtr_TR
dc.relation.publicationcategoryMakale - Uluslararası Hakemli Dergitr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subject3D design of gearen_US
dc.subjectFinite element analysisen_US
dc.subjectTooth thicknessen_US
dc.subject3B Dişli tasarımıtr_TR
dc.subjectSonlu elemanlar yöntemitr_TR
dc.subjectDiş kalınlığıtr_TR
dc.titleA numerical investigation on the stress-balanced spur gear pairsen_US
dc.title.alternativeDengeli gerilmeye sahip dişli çark çiftleri üzerine nümerik bir araştırmatr_TR
dc.typeArticleen_US

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
28_1_1.pdf
Size:
724.76 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: