پیش‌بینی عملکرد تریبولوژی چرخدنده ساده پوشش‌دار به روش تقسیم بار

هدف از انجام تحقیق حاضر، بررسی سایش در تماس سطوح دو چرخدنده ساده با یکدیگر تحت رژیم روانکاری مخلوط با استفاده از روش تقسیم بار و کاهش سایش با استفاده از پوشش‌دهی سطح دندانه‌ها است. با در نظر گرفتن پوشش در مسئله و در نظر گرفتن خواص هندسی و جنس آن، پارامترهای مدل‌سازی مثل شعاع انحنای معادل، مدول الاستیسیته معادل، زبری معادل و سختی استوانه‌ها تغییر می‌کنند که منجر به تغییر پارامترهای بی‌بعد مسئله می‌شود و در نتیجه مقادیر اصطکاک و سایش نیز تغییر می‌کنند. حال با توجه به اینکه تماس سطوح دو چرخدنده را در یک دور گردش آن‌ها می‌توان به صورت تماس تعداد زیادی استوانه مدل کرد، مسئله تماس خطی استوانه‌ها به تماس سطوح دو چرخدنده در یک دور گردش آن‌ها تعمیم داده می‌شود. این مدلسازی با استفاده از یک پوشش دلخواه و مناسب مثل dlc بر روی سطوح چرخدنده‌ها پوشش داده می‌شود. یکی از پارامترهای مهمی که بدست آمد ضخامت بحرانی پوشش یا حداقل ضخامت پوشش است. بر اساس نتایج بدست آمده که اگر ضخامت پوشش انتخاب شده از ضخامت بحرانی کمتر باشد بهبودی در نرخ سایش اتفاق نمی‌افتد. همچنین نتیجه شد که جنس پوشش انتخابی نیز بایستی دارای سختی مناسبی باشد تا بتواند به اندازه کافی نرخ سایش را کاهش دهد.

prediction of performance of coated spur gear using loadsharing concept

the purpose of the present research is to investigate the wear between two surfaces of coated spur gears under the mixed lubrication regime by employing the load sharing concept. by considering the coating in the problem and considering its geometric propertiesand material, the modeling parameters such as the equivalent radius of curvature, the equivalent elasticity modulus, the equivalent roughness and the hardness of the cylinders are changed, which leads to the change of the dimensionless parameters of the problemand as a result the values of friction and wear are calculated. considering that the contact of the surfaces of two gears in one roundof their rotation can be modeled as the contact of a large number of cylinders, the problem of linear contact of cylinders is extendedto the contact of the surfaces of two gears in one round of their rotation. to be this modeling is covered by using a desired andappropriate coating such as dlc on the surfaces of the gears. one of the important parameters obtained is the critical coatingthickness or minimum coating thickness. based on the results obtained, if the selected coating thickness is less than the criticalthickness, the wear rate does not improve. it was also concluded that the material of the selected coating should also have a suitablehardness in order to reduce the wear rate sufficiently.