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Erschienen in: Forschung im Ingenieurwesen 3/2022

03.01.2022 | Originalarbeiten/Originals

Load-Capacity Evaluation of Polyacetal (POM) internal gears according to JIS B 1759:2016 (Effect of number of teeth of pinion)

verfasst von: I. Moriwaki, K. Tatsuoka, K. Kobayashi, W. Nakamoto, D. Iba, A. Ueda

Erschienen in: Forschung im Ingenieurwesen | Ausgabe 3/2022

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Abstract

The present paper describes the load capacity of POM internal gears, which were evaluated from the results of running tests according to JIS B 1759. As a result, POM internal gears showed a higher load capacity than expected from the running tests performed against external ones. The tendency became marked, especially on internal gears mating with a relatively large number of teeth steel pinion. Two indexes were proposed to explain the higher load capacity, i.e., the ratio of contact ratio for loaded teeth to geometrical one and an integral value of the PV. The contact ratio plays a fundamental role in estimating a load on one tooth, and the PV value indicates the frictional work, i.e., the tooth temperature during meshing. At present, however, only these indexes are not enough to explain the higher load capacity. Furthermore, cracks due to tooth-bending stress were observed to examine the 60°-tangent method for determining the critical-section position of internal gears. The observation demonstrated that the 30°- or 45°-tangent could be more suitable for the determination.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Höhn B‑R, Stahl K, Schudy J, Tobie T, Zornek B (2012) FZG rig-based testing of flank load-carrying capacity internal gears. In: GEARTECHNOLOGY 06.2012, pp 60–69 Höhn B‑R, Stahl K, Schudy J, Tobie T, Zornek B (2012) FZG rig-based testing of flank load-carrying capacity internal gears. In: GEARTECHNOLOGY 06.2012, pp 60–69
2.
Zurück zum Zitat Sánchez MB, Pleguezuelos M, Pedrero JI (2016) Calculation of tooth bending strength and surface durability of internal spur gear drives. Mech Mach Theory 95:102–113CrossRef Sánchez MB, Pleguezuelos M, Pedrero JI (2016) Calculation of tooth bending strength and surface durability of internal spur gear drives. Mech Mach Theory 95:102–113CrossRef
4.
Zurück zum Zitat ISO 6336-3:2019, Calculation of load capacity of spur and helical gears Part 3: Calculation of tooth bending strength. ISO 6336-3:2019, Calculation of load capacity of spur and helical gears Part 3: Calculation of tooth bending strength.
5.
Zurück zum Zitat JIS B 1759:2019, Estimation of tooth bending strength of cylindrical plastic gears (in Japanese). JIS B 1759:2019, Estimation of tooth bending strength of cylindrical plastic gears (in Japanese).
6.
Zurück zum Zitat Moriwaki I, Fukushima T, Ueda A, Nakamura M (2010) Effect of rim thickness on fatigue breakage in plastic-gear teeth. J Japan Soc Precis Eng 76(2):201–206 (in Japanese)CrossRef Moriwaki I, Fukushima T, Ueda A, Nakamura M (2010) Effect of rim thickness on fatigue breakage in plastic-gear teeth. J Japan Soc Precis Eng 76(2):201–206 (in Japanese)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Moriwaki I, Murakami T, Tatsuoka K, Iba D, Ueda A (2019) Load capacity of Polyacetal POM internal gears. J Japan Soc Precis Eng 85(6):591–596 (Issues of JIS B 1759 appeared in running tests for internal gears (in Japanese))CrossRef Moriwaki I, Murakami T, Tatsuoka K, Iba D, Ueda A (2019) Load capacity of Polyacetal POM internal gears. J Japan Soc Precis Eng 85(6):591–596 (Issues of JIS B 1759 appeared in running tests for internal gears (in Japanese))CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Hasl C, Liu H, Oster P, Tobie T, Stahl K (2017) Method for calculating the tooth root stress of plastic spur gears meshing with steel gears under consideration of deflection-induced load sharing. Mech Mach Theory 111:152–163 Hasl C, Liu H, Oster P, Tobie T, Stahl K (2017) Method for calculating the tooth root stress of plastic spur gears meshing with steel gears under consideration of deflection-induced load sharing. Mech Mach Theory 111:152–163
10.
Zurück zum Zitat Moriwaki I, Watanabe K, Nishiwaki I, Yatani K, Yoshihara M, Ueda A (2005) Finite element analysis of gear tooth stress with tooth flank film elements, proceedings of VDI international conference on gears. VDI Ber 1904(1):39–53 Moriwaki I, Watanabe K, Nishiwaki I, Yatani K, Yoshihara M, Ueda A (2005) Finite element analysis of gear tooth stress with tooth flank film elements, proceedings of VDI international conference on gears. VDI Ber 1904(1):39–53
11.
Zurück zum Zitat Oda S, Mitachika K (1985) Practical formula for true root stress of internal spur gear tooth (in Japanese). Trans Japan Soc Mech Eng 51(470):2720–2725 (Series C)CrossRef Oda S, Mitachika K (1985) Practical formula for true root stress of internal spur gear tooth (in Japanese). Trans Japan Soc Mech Eng 51(470):2720–2725 (Series C)CrossRef
Metadaten
Titel
Load-Capacity Evaluation of Polyacetal (POM) internal gears according to JIS B 1759:2016 (Effect of number of teeth of pinion)
verfasst von
I. Moriwaki
K. Tatsuoka
K. Kobayashi
W. Nakamoto
D. Iba
A. Ueda
Publikationsdatum
03.01.2022
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Forschung im Ingenieurwesen / Ausgabe 3/2022
Print ISSN: 0015-7899
Elektronische ISSN: 1434-0860
DOI
https://doi.org/10.1007/s10010-021-00570-y

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