Optymalizacja parametrów geometrycznych kół zębatych w aspekcie minimalizacji naprężeń kontaktowych

Koła zębate jako podstawowe elementy wchodzące w skład każdej przekładni zębatej, tworzącej układ napędowy maszyny roboczej, czy dowolnego pojazdu samochodowego narażone są przede wszystkim na naprężenia kontaktowe boku zęba i na naprężenia zginające u podstawy zęba. W pracy analizowane są naprężenia kontaktowe, jakie występują w warstwie wierzchniej boku zęba o zarysie ewolwentowym, podczas przenoszenia obciążeń eksploatacyjnych. Badaniom poddano przekładnię zębatą przełączaną pod obciążeniem (przekładnię power shift), stosowaną w układzie napędowym ładowarki kołowej, która składa się z 12 kół tworzących 7 par zębatych, z 5 wałków i z 3 sprzęgieł umieszczonych na wspólnych wałkach z kołami zębatymi.

Gear wheels are the basic elements of each gear transmission, which builds the power transmission system of a working machine or any automotive vehicle. Gear wheels are exposed to the contact stress acting on a tooth face and the bending stress at the base of the tooth. This paper analyses the contact stress that occurs in the surface layer of the side of the tooth with an involute tooth profile during operational load transfer. Tests were conducted on the power shift toothed gear that is used in the power transmission system of a wheeled loader. The loader consists of 12 wheels comprising 7 toothed pairs, 5 shafts, and 3 clutches mounted together with the gear wheels on the common shafts.