مهندسی معکوس چرخ‌دنده‌های بیضوی دبی‌سنج دنده‌ای با استفاده از تکنولوژی CAD/CAM

نوع مقاله: مقاله علمی ترویجی

نویسنده

استادیار، گروه مهندسی مکانیک ساخت و تولید، دانشگاه صنعتی ارومیه، ایران

چکیده

الزام به رقابت و نوآوری در طراحی و ساخت یک محصول، اهمیت استفاده از تکنولوژی‌های متکی بر کامپیوتر با هدف مونتاژ اولیه و اجرای تست‌های عملکردی مجازی قبل از تأیید نهایی طراحی را برجسته نموده است. در این مقاله مهندسی معکوس چرخ‌دنده‌های بیضوی مورد استفاده در دبی‌سنج جابجایی مثبت مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا نمونه‌های اصلی از روی دبی‌سنج دمونتاژ شده و بعد از اندازه‌گیری اولیه آنها با ابزارهای دقیق، فرآیند طراحی کامپیوتری هندسه چرخ‌دنده‌ها و مونتاژ آنها در محیط نرم‌افزاری انجام گرفت. سپس مدل‌های کامپیوتری در دستگاه وایرکات با جنس اصلی تولید گردید. در ادامه برای بررسی دقیق عملکرد چرخ‌دنده‌های شبیه‌سازی‌شده، نمودارهای شبیه‌سازی حرکتی آنها نیز مورد تحلیل قرار گرفت. همچنین برای بررسی صحت هندسه مدل‌های شبیه‌سازی‌شده، یکی از چرخ‌دنده‌های اصلی دبی‌سنج اسکن شده و نتایج آن با مدل‌های شبیه‌سازی‌شده در نرم‌افزار مقایسه گردید. نتایج ضمن تأیید عملکرد مناسب چرخ‌دنده‌های بیضوی مهندسی معکوس شده به کمک کامپیوتر، نشان داد که میزان اختلاف در خارج از بیضی بودن نمونه‌های اصلی و شبیه‌سازی‌شده حداکثر برابر با 0.02 میکرون است.

کلیدواژه‌ها


[1] Maitra, Gitin M. Handbook of gear design. Tata McGrawHill Education, 1994.
[2] Kuczewski, M. Designing elliptical gears. Mach. Des, 60(7):116–118, 1988.
[3] Bair, Biing-Wen. Computerized tooth profile generation of elliptical gears manufactured by shaper cutters. Journal of Materials Processing Technology, 122(2-3):139–147, 2002.
[4] Chen, Chien-Fa and Tsay, Chung-Biau. Computerized tooth profile generation and analysis of characteristics of elliptical gears with circular-arc teeth. Journal of Materials Processing Technology, 148(2):226–234, 2004.
[5] Litvin, Faydor L, Gonzalez-Perez, Ignacio, Yukishima, Kenji, Fuentes, Alfonso, and Hayasaka, Kenichi. Generation of planar and helical elliptical gears by application of rack-cutter, hob, and shaper. Computer methods in applied mechanics and engineering, 196(41-44):4321–4336, 2007.
[6] Liu, Dawei, Ba, Yanbo, and Ren, Tingzhi. Flow fluctuation abatement of high-order elliptical gear pump by external noncircular gear drive. Mechanism and Machine Theory, 134:338–348, 2019.
[7] Träger, Mattias F, Krohmer, Erwin, Krieger, Yannick S, and Lüth, Tim C. Automatisierte konstruktion von zahnradgetrieben für die herstellung mittels rapid-prototypingverfahren. in 11. Kolloquium Getriebetechnik, pp. 235–254, 2015.
[8] Sam, Rosidah, Arrifin, Kamarul, and Buniyamin, Norlida. Simulation of pick and place robotics system using solidworks softmotion. in 2012 International Conference on System Engineering and Technology (ICSET), pp. 1–6. IEEE, 2012.