lider merytoryczny prof. dr hab. inż. piotr kula - pŁ dr inż. bogdan kozik - prz

I i II kwartał 2011

III KONFERENCJA RADY PARTNERÓW CZT AERONET i PANELE EKSPERTÓW PROJEKTU 13 – 14 Czerwca 2011 r.

„Nowoczesne technologie materiałowe stosowane w przemyśle lotniczym”

PROJEKT W SPÓŁFINANSOWANY PRZEZ UNIĘ EUROPEJSKĄ ZE ŚRODKÓW EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU ROZW OJU REGIONALNEGO

ZB 4 Opracowanie nowej, prostszej i tańszej przekładni zębatej

w miejsce skomplikowanych i drogich przekładni planetarnych

Lider merytorycznyProf. dr hab. inż. Piotr Kula - PŁ

Dr inż. Bogdan Kozik - PRz

Instytucje partnerskie w zadaniuPolitechnika Rzeszowska

Politechnika Łódzka

Główne wyniki zrealizowanych prac badawczych

Symulacje ANSYS- modyfikacje

1. Przyjęto do obliczeń element 8-węzłowy2. Przyjęto materiał z uwzględnieniem nieliniowości fizycznej (wprowadzono moduł

styczny i granicę plastyczności materiału).3. Zastosowano sklejenie utworzonych powierzchni geometrii zęba aby przy podziale na

elementy skończone węzły jednej powierzchni były we "współpracy" z węzłami innej powierzchni.

4. Przyjęto gęstszą siatkę mesh (przy bardzo gęstej siatce można zaobserwować naprężenia Hertza).

5. Jest możliwość wprowadzenia dwóch materiałów przy podziale mesh tzn. rdzeń posiada inny materiał niż warstwa (obszar współpracy) zęba (zdjęcia pochodzą z analizy gdzie wprowadzono dwa materiały jeden dotyczy warstwy przypowierzchniowej zęba drugi zaś opisuje rdzeń zęba).

6. Przyjęto współczynnik tarcia na poziomie 0.035 (współczynnik tej wielkości nie wpływa istotnie na wynik ale jest zabiegiem kosmetycznym)

7. Przyjęto zmodyfikowaną postać kontaktu tzn. zastosowano Pilot Node by uprościć zadanie


Naprężenia von Missesa dla trzy parowego zazębienia, wartość max. (wyniki w MPa)


Schemat przeniesienia napędu w przekładni dwudrożnej (w rozwinięciu)

Schemat rozmieszczenia kół w przekładni dwudrożnej (widok od czoła)

Założenia konstrukcyjne:Przełożenie całkowite: u=12Maksymalna moc silnika na wejściu P= 0,2 [kW]Obroty na wejściu n1= 1200 [obr/min]

Przekładnia dwudrożna do badań opartych na zasadzie podobieństwa modelowego


Model bryłowy przekładni dwudrożnej


zębnik nr 1 zębnik nr 2

koło zębate

Rozkład naprężeń zredukowanych [MPa], w kołach zębatych przekładni dwudrożnej uzyskany w wyniku obliczeń MES w programie Abaqus


Model 3D-STL przekładni podczas obróbki w programie CatalystEX


Koła zębate przekładni dwudrożnej


Ustawienie zębnika stopnia II na stole pomiarowym

Ustawienie i korekcja światła podczas pomiaru

Pomiar walcowych kół zębatych optyczną maszyną pomiarowa Venture firmy BATY


Odchyłki zarysu zębnika stopnia IISzczegółowa analiza odchyłek zarysu zębnika stopnia II

Współrzędnościowe metody pomiarowe pozwalają na określenie rzeczywistej dokładności modeli wykonywanych metodami szybkiego prototypowania. Poprzez pomiar i analizę parametrów geometrycznych kół zębatych można dokonać kompensacji błędów oraz wyznaczyć wartości korekcji dla urządzeń RP.


Model rzeczywisty przekładni dwudrożnej

Przenośny dyfraktometr rentgenowski Proto iXRD

Źródło promieniowania: lampa Cr2 detektory PSSDGeometria: Psi/ChiZakres kątowy 2Θ=123-171°Rozdzielczość: 0,01°

Dane do wskaźników realizacji celów projektu

Oprogramowanie

Pomiar zawartości austenitu szczątkowego

Pomiar naprężeń własnych



• Referaty konferencyjne

Budzik G., Kozik B., Oleksy M., Grzelka M., Dobrowolska A.: The Application of GOM Measurements for the Determination of Accuracy of Gear Casts Manufactu- red in the RT/RP Process, International Conference "Management of Technology - Step to Sustainable Production MOTSP 2011, Croatia 8-10 June 2011,

Kozik B., Budzik G., Marciniec A., Dziubek T.: Geometric Accuracy of Wax Gear Models Manufacturing in RP Process, International Conference "Management of Technology - Step to Sustainable Production MOTSP 2011, Croatia 8-10 June 2011.

• Publikacje w czasopismach

Kozik B., Budzik G., Dziubek T., Grzelka M., Tutak M.: Rapid Prototyping of wax foundry models in an incremental process,Archives of Foundry Engineering, 11, 2/2011, s. 113-116,

Budzik G., Kozik B., Bernaczek J, Wieczorowski M., Tutak M.: The analysis of parameters for the process of fabrication of wax foundry models for CPX3000 device, Archives of Foundry Engineering, 11, 2/2011, s. 5-8.


Budzik G: The Use of the Rapid Prototyping Method for the Manufacture and Examination of Gear Wheels, rozdział książki Rapid Prototyping, ISBN 978-953-307-330-9 wydawnictwo INTECH - Open Acces Publisher,

• Prace mgr, dr, hab.

09.06. 20011 otwarcie przewodu doktorskiego na PŁRafał Niewiedzielski: Model materiału gradientowego dla symulacji odkształceń hartowniczych. Promotor: prof. dr hab. inż. Piotr Kula

Dziękuję za uwagę

lider merytoryczny prof. dr hab. inż. piotr kula - pŁ dr inż. bogdan kozik - prz

Documents