بررسی اثر اصلاحات ماکرو-هندسی و میکرو-هندسی بر روی خطای انتقال استاتیکی و ضریب توزیع بار چرخدنده های مارپیچ

هدف از انجام این پژوهش بررسی تأثیر پارامترهای طراحی و اصلاح پروفیل دندانه بر روی خطای انتقال استاتیکی و ضریب توزیع بار یک جفت چرخدنده‌ی مارپیچ به‌روش تحلیلی با استفاده از نرم‌افزار متلب می‌باشد. در این تحقیق در ابتدا به تعریف دقیق خطای انتقال چرخدنده‌ها به‌عنوان مهم‌ترین عامل ایجاد سروصدا در یک جفت چرخدنده‌ی درگیر پرداخته می‌شود. سپس ضریب توزیع بار و خطای انتقال استاتیکی با استفاده از سفتی درگیری چرخدنده‌ها محاسبه می‌گردد. در این مقاله از روش انرژی پتانسیل جهت تعیین خطای انتقال و ضریب توزیع بار چرخدنده‌های مارپیچ استفاده می‌شود. در مرحله‌ی بعد پس از صحت سنجی نتایج با پژوهش‌های گذشته، تأثیر پارامترهای طراحی مانند مدول، زاویه مارپیچ، پهنا، تعداد دندانه و زاویه فشار بر روی میانگین و دامنه‌ی خطای انتقال و ضریب توزیع بار چرخدنده‌ها بررسی می‌شود. به این پارامترها اصطلاحاً پارامترهای ماکرو-هندسی چرخدنده گفته می‌شود. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد اصلاحات همزمان پارامترهای طراحی (اصلاحات ماکرو-هندسی) و اصلاح نوک دندانه (اصلاحات میکرو-هندسی) باعث توزیع بار یکنواخت‌تر و کاهش چشم‌گیر خطای انتقال چرخدنده‌های مارپیچ و به‌تبع آن کاهش ارتعاشات و سروصدای جعبه‌دنده‌ها می‌شود.