Evolvent düz dişli çarklarda sonlu elemanlar metodunu kullanarak eğme gerilmesi analizi ve yorulma ömrü tahmini

Bu çalışmanın amacı, düz dişlilerin statik koşullar altında eğilmeye bağlı yorulma analizini sonlu elemanlar yöntemi kullanarak gerçekleştirmektir. Dişli kök bölgelerinde oluşan gerilmeler dişlilerin ömrünü etkileyen önemli bir parametredir. Son yıllarda farklı dişli tiplerinin diş kökü gerilme davranışları ile ilgili birçok çalışma yapılmıştır. Yapılan bu çalışmalarda gerilme analizleri için analitik, deneysel ve sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak farklı parametrelerin etkisi incelenmiştir. Günümüzde gelişmiş bilgisayar teknolojileri, birçok parametreden etkilenen dişliler gibi makine elemanlarının analizinde tasarımcılara ve üreticilere büyük kolaylık sağlamıştır. Analitik yöntemlerde kullanılan varsayımlar ve belirsizlikler, deneysel yöntemlerin oldukça maliyet ve zaman gerektirmesi, bilgisayar destekli analizin önemini arttırmaktadır. Bilgisayar destekli sonlu elemanlar analiz yöntemleri son yıllarda ciddi bir gelişim göstererek deneysel çalışmalara çok yakın sonuçlar vermektedir. Bu çalışmada dişlilerin diş kökünde oluşan gerilmeleri etkileyen dişli parametrelerini optimize ederek dişlilerin kullanım ömrünün arttırılması öngörüldü. Burada dişli kökünde gerilmeleri etkileyen; kuvvet, dişli cidar kalınlığı, diş sayısı, basınç acısı, modül, diş üstü yüksekliği, diş dibi kavisi yarıçapı ve diş genişliği gibi parametrelerin etkisi incelenmiştir ve elde edilen sonuçlar ISO 6336-3:2006 (E) standardında belirtilen hesaplama yöntemi ile elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Daha sonra dişli geometrisinde etkili olan parametrelerin eğilmeye bağlı yorulma da cevrim sayılarına olan etkisi incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Düz Dişliler, Eğilme Gerilmesi, SEY, Dişli Eğilme Yorulma Mukavemeti.