Στην παρούσα διπλωματική γίνεται μία ανάλυση και σχεδίαση επίπεδων τροχών κάθετων αξόνων με βάση την Ενοποιημένη Θεωρία Οδοντώσεων. Οι τροχοί αυτοί δεν συναντώνται συχνά και έχουν χρησιμοποιηθεί σε εξειδικευμένες και πολύ απαιτητικές εφαρμογές. Η θεωρία που χρησιμοποιείται, αποτελεί την μοναδική αναλυτική έκφραση παραγωγής της κατατομής του συνεργαζόμενου τροχού, έχοντας στην διάθεση μας την κατατομή του γεννήτορα. Αποτελεί μία έκφραση που υπολογίζει τον συνεργαζόμενο τροχό, με εύκολο τρόπο, σημείο προς σημείο. Αρχικά μελετήθηκε η βιβλιογραφία που έχει αναπτυχθεί γύρω από τους επίπεδους τροχούς, για να κατανοηθεί σε βάθος ο τρόπος λειτουργίας τους. Έπειτα, αναπτύσσονται στο λογισμικό του Kisssoft τα μοντέλα των συνεργασιών που αργότερα θα δημιουργηθούν, με σκοπό μία ακόμα μεγαλύτερη εμβάθυνση στην λειτουργία τους. Επιλέγεται ως τρόπος υπολογισμού και έκφρασης της Ενοποιημένης Θεωρίας Οδοντώσεων, το Excel και ως γεωμετρική απεικόνιση το σχεδιαστικό πρόγραμμα Solidworks. Στην συνέχεια, γίνονται κάποιες παραδοχές και αντιμετωπίζονται τα προβλήματα που προέκυψαν στην διαδικασία υπολογισμού και σχεδίασης των επίπεδων τροχών και τέλος, δημιουργούνται τα μοντέλα των βασικών συνεργασιών (ελικοειδής και ευθεία οδόντωση) αλλά και κάποιων άλλων, όπως η ασύμμετρη οδόντωση και τα ζεύγη μη τεμνόμενων αξόνων. Τελευταίο αλλά πολύ σημαντικό στην παρούσα διπλωματική, είναι η σύγκριση της συγκεκριμένης μεθόδου παραγωγής με άλλες που έχουν αναπτυχθεί παλαιότερα.
(EL)
Face gear drives with a spur involute as they are considered to be. That is the main subject of this diploma thesis. These gears are not as known to many people but they are used in a lot of demanding applications. In general, there are many ways to develop the geometry of these gears but we mostly choose the ‘’Unified Theory of Gearing’’. This theory can produce directly the profile of the mating gear from the profile of the generator with simple analytical equations. Mainly, searching for these gears is not that easy, because the bibliography for this subject is quite few. For that reason, it becomes necessary, that the creation of these different pairs of gears in the software Kissoft. That is really meaningful, because the geometries seemed to work and the different problems that they facing were seen. After that, an effort was made to develop these face gears by our own means. The equations of transformation in Excel were introduced , in which the points of mating surface were calculated. Furthermore, these points became the surface of the face gear in the 3D CAD software Solidworks. In the end, different pairs of gears were created(spur, helical, off-axis and asymmetric gears as generators) ,which were compared with the pairs of gears generated from different theories.
(EN)
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
