ÖzBu çalışmanın amacı sertleştirilmiş silindirik düz dişli çarkın statik eğilme dayanımını güvenirlik analizi temelinde incelemektir. Bu amaç için, bilye-püskürtülmüş ve bilye-püskürtülmemiş farklı çekirdek ve yüzey sertliği değerlerine sahip dişli çarklar bir yarı-statik yükleme koşulu sağlayan bir pulsator test makinasında test edilmiştir. Test edilen tüm dişli çark numunelerinin malzemeleri 20MnCr5 çeliğidir ve aynı geometriye sahiptirler. Diş kırılması için yarı-statik yükleme durumu deneysel olarak gözlemlenmiş ve ölçülmüştür. Hasara sebep olan uygulanan yük için eğilme gerilmeleri hesaplanmıştır. Yüzeyden başlayan diş-dibi hasarları deneysel olarak gözlemlenmiştir. Bilye-püskürtme işleminin statik yükleme koşullarında dişin eğilme dayanımı üzerinde hiç olumlu etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Sertleştirilmiş silindirik düz dişli çarkın statik eğilme dayanımı güvenirlik analizi gerçekleştirilmiştir. Statik eğilme dayanımının ortalama değerleri, standart sapmalar ve standart değişkenleri hesaplanmıştır. Statik eğilme dayanımının güvenirlik seviyelerinin literatürde verilen dayanım değerlerini sağladığı sonucuna varılmıştır.Anahtar kelimeler: Sertleştirilmiş dişli çark, Bilye-püskürtme, Eğilme dayanımı, Güvenirlik.
AbstractThe target of this study is to investigate the static bending strength of teeth in cylindrical hardened gears based on reliability analysis. The effect of hardness on the static bending strength of the tooth of the cylindrical gear was investigated in the static loading conditions. The gears were carburized with low-pressure in a 4 mbar acetylene atmosphere and cooled with gas. In order to obtain different hardness values, different cooling rates were applied using different gases and gas-pressures. For this objective, shot-peened and unshot-peened gears having different core and surface hardness values are tested on a pulsator test machine providing a quasi-static loading condition. Shot peening treatment was performed according to Atmen A and Atmen N method. Material used for gear samples is 20MnCr5 steel and samples have the same geometry. The quasi-static load for tooth fracture is monitored and measured. The bending stresses for applied load which causes fracture is calculated. Tooth-root failures starting from the surface are experimentally observed. The shot-peening treatment is found to have no positive effect on the bending strength of the tooth under static loading conditions, although the shot peening treatment is effective in improving the dynamic bending strength of the gears. The increase in the hardness value results in an increase in the static bending strength of the gears. A high static bending strength value was obtained for high-rigidity gears heat-treated in a 20 bar Helium (He) atmosphere. The hardness of the core has been shown to have no significant effect on the determination of the static bending strength of the gears since the damage occurred from the surface. The appearance of the damage surfaces for gears is typical static loading damage from the surface, depend...