پديد آورنده :
واعظ پور، عليرضا
عنوان :
بررسي اثربافت سطح بر عملكرد قطعات مكانيكي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
ساخت و توليد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
هفت،73ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
صالح اكبرزاده
استاد مشاور :
مهدي سلماني تهراني
توصيفگر ها :
زبري سطح , ناپايداري الاستيك , چرخدنده مارپيچ , تريبولوژي
تاريخ نمايه سازي :
8/2/93
استاد داور :
محمود سليمي، عباس قائي
چكيده فارسي :
1 چكيده انواع مختلف سطوح لغزشي مستعد نوعي آسيب سطح تحت عنوان ناپايداري ترمواالستيك هستند در اين پژوهش اثر بافت سطح بر روي ناپايداري ترمواالستيك در رژيم روانكاري مخلوط مورد بررسي قرار ميگيرد بدين منظور از مدلي كه شامل يك سطح صيقلي با رسانايي حرارتي باال و يك سطح زبر با رسانايي حرارتي بسيار پايين است استفاده ميشود و سپس به كمك ضرايب جريان كه ضرايب اصالحي معادله رينولدز براي در نظر گرفتن زبري هستند تأثير بافت سطح بر روي ناپايداري ترمواالستيك بررسي ميشود بدين صورت كه از الگوريتمي استفاده ميشود كه به كمك آن براي سه گونه جهتگيري زبري يعني طولي عرضي و همسانگرد سرعت بحراني كه بيشتر از آن ناپايداري ترمواالستيك اتفاق ميافتد و منجر به تشكيل نقاط داغ ديده ميشود بهدست ميآيد در نهايت مشخص ميشود كه سرعت بحراني كه سطح را در آستانهي ناپايداري ترمواالستيك قرار ميدهد براي الگوي سطح طولي حالت بهينه دارد و پس از آن الگوي سطح همسانگرد و در نهايت الگوي سطح عرضي قرار دارد پژوهش ديگري كه در كنار اين كار صورت گرفت بررسي اثر روشهاي مختلف پرداخت سطح بر عملكرد چرخدنده مارپيچ در رژيم روانكاري مخلوط ميباشد براي توليد زبريهاي سطح مختلف از يك مدل كامپيوتري استفاده شده است در اين مدل پارامتر الگوي سطح كه نشاندهنده نحوه قرارگيري زبريها است و همچنين انحراف معيار ارتفاع زبريها بهعنوان ورودي درنظر گرفته ميشود و يك پروفيل زبري سطح بهصورت عددي توليد ميشود زبري سطح توليد شده سپس در مدل تحليلي پيشبيني عملكرد چرخدنده مارپيچ تحت رژيم روانكاري مخلوط مورد استفاده قرار ميگيرد نتايج پيشبينيها نشان ميدهد كه الگوي سطح عرضي در مقايسه با الگوي سطح طولي و همسانگرد باعث ميشود سهم بيشتري از بار توسط زبريها تحمل شود و همچنين ضريب اصطكاك مقدار بيشتري داشته باشد آزمايشهاي تجربي نيز جهت مقايسهي ميزان سايش و ضريب اصطكاك در دو الگوي سطح طولي و عرضي توسط دستگاه پين روي ديسك انجام گرفت و مشخص شد كه ميزان سايش در الگوي سطح عرضي بسيار بيشتر از سايش در الگوي سطح طولي ميباشد كلمات كليدي بافت سطح زبري سطح ناپايداري ترمواالستيك چرخدنده مارپيچ تريبولوژي
چكيده انگليسي :
Study on the Effect of Surface Pattern on the Performance of Mechanical Elements Alireza Vaezpour a vaezpour@cc iut ac ir Date of Submission 21 January 2014 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Akbarzadeh S s akbarzadeh@cc iut ac irAbstract The different kinds of sliding surfaces like clutches mechanical seals and breaks are susceptible to a surfacedamage called thermoelastic instability In this research the effect of surface texture on the thermoelasticinstability is investigated under mixed lubrication regime A computer program is employed to numericallygenerate three different surface roughness patterns i e transverse longitudinal and isotropic A model consistingof a surface with high thermal conductivity and a rough surface with low thermal conductivity is considered Theflow factors which are correction factors to the Reynolds equation for considering the surface roughness patternare employed to study the effect of surface pattern on the thermoelastic instability An algorithm is developed toregenerate the thermoelastic instability results in the published literature and then is used to find the criticalspeed for three types of surface textures longitudinal transverse and isotropic beyond which thermoelasticinstability leading to the formation of hot spots is likely to occur This algorithm is then developed to considersurface texture for bearings with different thickness and for lubricants with different viscosity Finally it isshown that the critical speed for longitudinal surface pattern is higher than two other surface patterns forbearings with different thickness and for lubricants with different viscosity Another research that was done accompanied by this thesis is to study the effects of different methods of surfacemachining on helical gears operation under mixed lubrication regime The surface pattern parameter which isthe indicator of roughness direction and the rms of the roughness profile are the inputs to this program and theroughness height matrices for three types of surface textures are the outputs The produced surface is then usedin an analytical model to predict the performance of helical gears In this model which is called the load sharingmodel the pressure is distributed along the contacting surfaces of helical gear teeth It is shown that in thetransverse surface pattern a larger portion of the load is supported by roughness comparing to two other surfacepatterns and the friction coefficient is more than two other surface patterns too Also experimental tests for comparing the wear volume and the friction coefficient in longitudinal and transversesurface patterns are conducted using the pin on disk wear test These tests were done for different forces different speeds and different distances using ST37 steel as disks material and SAE 10W 40 as lubricant It isshown that the wear volume in transverse surface pattern is much higher than the wear volume for a surface withlongitudinal roughness pattern This result is in complete agreement with the findings of the last two sections Keywordssurface pattern surface roughness thermoelastic instability helical gear tribology
استاد راهنما :
صالح اكبرزاده
استاد مشاور :
مهدي سلماني تهراني
استاد داور :
محمود سليمي، عباس قائي
