A comparative analysis on two gear tooth materials for low speed and high torque transmission

Abstract

The present investigation is devoted to explore the static stresses developed on gear tooth material at low speed and high torque for two different materials; C45 steel and high density polyethylene (HDPC). Subsequently a 3D spur gear pair is modeled in CATIA work bench and the stresses developed were analyzed using finite element analysis using ANSYS workbench 14.5. The results of bending stress distribution, modal displacement and modal frequencies for the first four modes were finally compared for both cases of the metallic and the HDPE made gear pairs.

Realization of calculation of bended deformations of teeth of gear wheels from composites

“…Хоча маємо великий досвід в області розробок методів розрахунку на міцність і деформативність зубчастих коліс з металів і пластмас, але застосування таких методик для композитів дає значні похибки і потрібно створити нові комп'ютерні програми, за допомогою яких можна успішно реалізувати розрахунки. Сучасний світовий досвід використання зубчастих коліс з композитів [1], [2], [3] показав, що розвиток таких розрахунків має місце в розробках комп'ютерних програм, в основі яких лежать чисельні методи, такі як метод скінченних елементів (МСЕ) [4]…”