Recueil des Confer Proceedings

4*me Congres Mondial des Engrenages
et des Transmissions de Puissance
16 .17 .18
Mars / March 1999
C.N.I.T. PARIS - France
TECHNISCHE
JNFORMATIONSBIBL/OTHEK
UNfVERSITATSBIBUOTHEK
HANNOVER
Recueil des Confer
Proceedings
3 volumes
1/3
4th World Congress on Gearing and
Power Transmission
UB/TIB Hannover
115 223711...
89
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SOMMAIRE
1.
/
CONTENTS
Engrenages cylindriques
Cylindrical gears
Profondeur de traitement et capacity de charge dans les engrenages ce'mente's et trempes
Case depth and load capacity of casecarburized gears
Thomas TOBIE, Bernd-Robert HOHN, Peter OSTER - Technical University of Munich, FZG • Allemagne/Germany
p. 3
Possibility de determination the'orique priliminaire du facteur d'application Ka dans le calcul de resistance des
engrenages
Possibility of theoritical determination of application factor in gear ratting
Kiril ARNAOUDOV - Academie Bulgare des Sciences - Bulgarie/Bulgaria
p. 17
Calcul de la repartition de charge entre dents d'engrenages cylindriques droits, heiicotdaux et hypoTdes utilisant les
modeles des bandes finies et des prismes finis
Loaded tooth contact analysis of spur, helical and hypoidgears based on the finite strips and finite prisms models
Claude GOSSELIN - Laval University; Philippe GAGNON - National Optics Institute - Canada;
Jean-Pierre de VAUJANY • INSA Lyon, CASM - France
p. 29
Calcul d'engrenages en diveloppante non standards pour I'automobile
Calculation of non conventional involute gears for cars
Francois VILLARS, Pierre-Jean GROUBET - PSA Peugeot Citroen • France
p. 43
Utilisation des rfsultats de mesure de contrainte en pied de dents pour estimer la rigidity d'engr6nement
Use of tooth root strain gauge results to estimate mesh stiffness
John MYERS - University of Newcastle upon Tyne; Paul MAILLAROET - Ministry of Defense - Royaume-UnifUnited Kingdom
p. 53
Capacity de charge de la denture des couronnes destinees a I'entrainement des tubes tournants
Load capacity of ring gears to drive rotating pipes
Louis FAURE - CMD Engrenages & R6ducteurs - France
p. 67
Systeme moderne de conception assisted par ordinateur: de la conception a la fabrication
Modern gear design computer assisted from conception to production
Andreas HOHLE - Aachen University of Technology, RWTH, WZL • Allemagne/Germany
p. 91
Logiciel de calculs des engrenages cylindriques a EUROCOPTER
Software for cylindrical gear calculations at EUROCOPTER
Patrick AMIELH, Jean-Marc BESSON - Eurocopter - France
p. 105
Reduction du bruit et des vibrations dans les engrenages cylindriques par une procedure precise
d'optimisation implement* dans KISSsoft
Noise and vibration reduction in cylindrical gears by an accurate optimising procedure implemented in KISSsoft
Ulrich L. KISSLING • L. Kissling Co. - Suisse/Switzerland
p. 117
Conception optimale de micanismes • application aux rfducteurs a engrenages
Optimal design formecanisms: application for gear reducers
Jean-Christophe FAUROUX, Marc SARTOR • INSA Toulouse, LGMT - France
p. 131
Systeme ({'intelligence artif icielle pour la conception des transmissions de puissance par engrenage
Intelligent integrated system for the gear power transmitters design
Miltenovic VOJISLAV, Milcic DRAGAN - Masinski Fakultet Nis - Yougoslavie/Yugoslavia
p. 143
Influence des ecarts d'inclinaison d'heiice sur le facteur de distribution longitudinale de la charge
Influence of helix deviations on load distribution factor
Eric CHERMET, Michel PASQUIER - CETIM; Philippe VELEX - INSA, France
p.
157
Analyse du contact dans les engrenages cylindriques en d6veloppante avec des profils corrig6s
Analysis of tooth contact in involute cylindrical gear transmissions with modified tooth trace
Janusz RYBAK, Andrzej KAWALEC, Jerzy WIKTOR - Rzeszow University of Technology - Pologne/Poland
p.
169
Discussion sur les methodes de calcul des facteurs de portie KH de I'lSO 6336
Discussion on the Khb method of ISO 6336
Zhaogang LI - Nanjing High Speed Gear Box Works - R.P. Chine/P.R. China
p.
183
Evaluation des conditions de contact des engrenages cylindriques avec les erreurs de fabrication en utilisant
I'analyse des portees de dentures (methode TCA)
Contact conditions evaluation of cylindrical gears with manufacturing errors, using TCA method
Horia VINTILA, Gheorghe MILOIU, Teodor CONSTANTIN - Pasadena Impex;
George OOBRE, Gheorghe RADULESCU - University Politehnica of Bucarest - Roumanie/ Romania
p.
193
Desalignement d'axe et correction longitudinale de denture d'engrenages cylindriques
Axis misalignments and crowning for helical cylindrical gears
Jean-Pierre de VAUJANY, Michele GUINGAND, Gerard ANDRE, Daniel PLAY - INSA Lyon, CASM - France
p.
199
Perte de puissance des pignons droits a longue saillie avec de grands chanf reins sur des sommets de dent
Power loss of long addendum spur gears with large chamfer on tooth tip-ends
Hachiro MIZUTANI - Mechanical Engineering Laboratory - Japon/Japan
p.
213
Un logiciel pour calculer et repr6senter la repartition des contraintes de contact en sous-couche
A software to determine stress fields under surface in all type of contact
Marielle SILBERSTEIN-MILLET - CETIM - France
p.
227
Simulation num6rique de micro-usure sur les flancs des dents d'engrenages
Numerical simulation of micropitting on gear teeth flanks
Srecko GLODEZ, Zoran REN - University of Maribor - Sloveme/Slovenia
p.
241
Engrenages paralleles a denture heiicoTdale - G6om6trie m&rique gaussienne des flancs actifs
Helical cylindrical gears-gaussian geometry of active flanks
Eitel H. LAURIA - Institut Technologique de Buenos Aires - Argentine/Argentina
p.
253
Etude des contraintes de flexion en pied de dent dans les dentures int6rieures droites
Study of bending stresses in internal gear
Pascal MARCHEIX - CETIM; Sibastien BRIAND - IFMA; Damien GERMANI - ENSAM - France
p.
265
Programme sur I'enseignement pour inginieurs et la technologie des engrenages et des transmissions
mecaniques - Un travail pour appliquer et promouvoir le savoir-faire international particulierement guide
par celui de I'lSO TC 60 engrenages
Program on engineering and technology for gears and transmissions. A work applying and promoting the international
know how. Particularly that oriented to its agreement in the ISO/TC 60 gears
Ismael CASTANEDA CANO - Instituto Politecnico Nacional - Mexique/Mexico
p.
287
Determination du rendement dans les engrenages
Determination of the efficiency of cylindric gear sets
Jose I. PEDRERO - UNED; Manuel ESTREMS. Alfonso FUENTES - Universidad de Murcia - Espagne/Spain
p.
297
Contraintes de contact sur les dentures dans des conditions quelconques de contact
The contact stresses on gear teeth at arbitrary conditions of the touching
Eduard AIRAPETOV - Russian Academy of Sciences - Russie/Russia
p.
303
POSTER PRESENTATIONS
Approche interactive de la conception et de la fabrication inte~gre~es des engrenages
An interactive approach to the integrated design and manufacture ofgear pairs
David B. DOONER - University of Puerto Rico-Mayaguez; Ali A. SEIREG - University of Wisconsin - Etats-Unis/United States
p. 317
Optimisation parametrique sur le plan g6om£trique de transmissions par engrenages cylindriques droits
Parametrical optimisation of external cylindrical gear drives on a geometrical level
Peter NENOV, Emilia ANGUELOVA, Bojidar KALOJANOV, Assadour TIUFEKTCHIAN - University of Rousse - Bulgarie/Bulgaria
p. 323
Considerations sur le rendement et la capacity de charge des engrenages a rapport de conduite eiev6
Some considerations about the load capacity and efficiency of the HCR-gears
Bozidar KRIZAN, Neven LOVRIN - University of Rijeka - Croatie/Croatia
p. 329
Effet tridimensionnel sur les contraintes en pied de dent dans les dentures droites
Effects ofgear three-dimensionality upon fillet stress along spur tooth face
Gordana MARUNIC - University of Rijeka - Croatie/Croatia
p. 335
Iviecanisme de I'interaction de contact et amelioration des entrees de dents
The mechanism of contact interaction andperfection of toothed engagements
German ZHURAVLEV - Rostov State University - Russie/Russia
p. 341
Analyse des contraintes de contact dans les engrenages
Contact stress analysis of gears
Samo ULAGA, Miran ULBIN, Joze FLASKER - University of Maribor - SlovGnie/Slovenia
p. 349
Conception des engrenages assisted par ordinateur
Computer aided gear design
Zoran REN, Miran ULBIN - University of Maribor - Slov6nie/Slovenia
p. 355
2.
Engrenages a roue et vis
Wormgears
Conception assisted par ordinateur et rfsultats sur les engrenages spiroTdes et les boites de vitesses
Computer-aided design and some results of spiroidgears andgearboxes investigation
Veniamin GOLDFARB, A.S. KUNIVER, Ye.S. TRUBACHOV, A.V. MONAKOV - Izhevsk State Technical University - Russie/Russia
p. 365
Optimisation et fabrication des poulies spiroTdes
Optimization and manufacturing of the spiroid gearing
Hies DUDAS - University of Miskolc - Hongrie/Hungary
p. 377
Ouelques aspects pour ameiiorer la capacite de charge des engrenages A roue et vis
Some aspects of improving of load capacity of worm gears
Vladimir PODROJKO - Central Board of Tax Dept. Of Slovak Republic; Valentin SHISHOV - East Ukrainian Technical University
p. 391
Evolution des methodes de calcul de la capacite de charge des engrenages a roue et vis tangentes
Evolution of load capacity methods for worm gears
Michel OCTRUE - CETIM - France
p. 405
Analyse des dtfauts dans les engrenages a vis
Error analysis of worm gear pairs
Tibor BERCSEY, Peter HORAK - Technical University of Budapest - Hongrie/Hungary
p. 419
Simulation interactive du reglage machine avec I'erreur risiduelle pour le controle qualite de la fabrication
des engrenages a vis et spiroTde
On screen machining setting simulation with residual error for worm gear and spiroid gear manufacturing quality control
Changqi ZHENG, Jack TSENG - M&M Precision Systems - Etats-Unis/United States
p. 425
Vibration intrinseque des transmissions par engrenages a vis
Vibration lowering in the worm gear drive
Eduard AIRAPETOV, Viacheslav APARKHOV - Russian Academy of Sciences - Russie/Russia
P- 437
Caracterisation num6rique de la qualiti de port6e pour les engrenages a roues et vis tangentes
Numerical characterisation of the contact pattern quality for worm gear
Yann HILTCHER, Michele GUINGAND, Daniel PLAY - INSA Lyon, CASM - France
p. 447
Evaluation de la capacite de charge a la pression de contact des bronzes pour engrenages a roue et vis tangentes
Evaluation of contact pressure load capacity of bronzes for worm gears
Eric SUSS-CETIM-France
p. 461
Definition et contrflle du profil et de I'heiice d'une roue creuse
Definition and inspection ofprofile and lead of a worm-wheel
Donald R. HOUSER, Xiagoen SU - The Ohio State University - Etats-Unis/United States
P- 471
POSTER PRESENTATIONS^
Modele numerique des conditions de contact des couples roues et vis
Computer model of the contact relations of worm gear pairs
Peter HORAK - Technical University of Budapest - Hongrie/Hungary
p. 483
Analyse d'un engrenage a vis en utilisant une methode de conception bas6e sur les essais
Examination of worm gearing by the use of factorial experiment design
Gyula VARGA - University of Miskolc - Hongrie/Hungary
p. 489
A propos d'un logiciel integre pour les engrenages a vis cylindriques
On an integrated software for cylindrical worm gears
Gheorghe MILOIU, Teodor CONSTANTIN, Horia VINTILA - Pasadena Impex - Roumanie/Romania
p. 495
Synthese sur les differents types d'engrenages a vis et leurs applications
Local synthesis of general type wormgearing and its applications
Sergey A. LAGUTIN - EZTM Joint Stock Co. - Russie/Russia
p. 501
Developpement des perspectives de conception des outils de taillage des vis et des methodes pour leur obtention
Development ofperspective designs of worm teeth cutting tools and methods of their designing
Valentin NASTASENKO - Kherson State Technical University - Ukraine
p. 507
3.
Engrenages coniques et spiroTdes
Bevel and spiroid gears
Calcul precis de contacts de dents et optimisation de roues coniques hypoTdes au moyen du differential automatique
Accurate tooth contact determination and optimization for hypoid bevel gears using automatic differentiation
Gert BAR, Velizar IOTCHEV - Technische Universitat Dresden - Allemagne/Germany
p. 519
Approche modulaire du calcul des engrenages spiro-coniques et des curvi couplings®
A modular approach computing spiral bevel gears and curvic couplings ®
Hartmuth MUELLER, Dietner WIENER, Roland DUTSCHK - Klingelnberg Sohne - Allemagne/Germany
p. 531
Correction de parametres machines d'engrenages spiro-coniques spiro et hypoTdes avec deviations de profils
Corrective machine settings of spiral-bevel and hypoid gears with profile deviations
Claude GOSSELIN - Laval University - Canada; Yoshio SHIONO - Yutaka Sehnitsu Kogyo;
Hiroshi KAGIMOTO, Noboru AOYAMA - Toyota Motor Corp. - Japon/Japan
p. 543
Comparaison experimentale et analytique des contraintes de flexion dans les engrenages spiro-coniques aerospatiaux
Comparison of experimental and analytical tooth bending stress of aerospace spiral bevel gears
Robert F. HANDSCHUH - NASA Lewis Research Center; George D. BIDEL - University of North Dakota - Etats-Unis/United States
p. 557
Dimensionnement geometrique des dentures coniques
Geometric dimensioning of beveloidgearings
Bernd SCHIMPF, K. LANGENBECK - University of Stuttgart - Allemagne/Germany
p.
571
Analyse des dimensions de taillage pour la performance des engrenages avec le proce*d6 de fraisage facial
Analysis of the effect of cutting dimensions on the performance of hypoidgears manufactured by the face bobbing process
Shogo KATO - Yutaka Seimitsu Kogyo Co.; Aizo KUBO - Kyoto University - Japon/Japan
p.
585
Le concept du mouvement universel pour la fabrication des engrenages coniques
The universal motion concept for bevel gear production
Hermann J. STADTFELD - The Gleason Works - Etats-Unis/United States
p.
595
L'invention du pignon conique concave droit
Generating of straight concave conical gear
Ken-lchi MITOME, Tatsuya OHMACHI, Hidenori KOMATSUBARA - Yamagata University;
Takeshi TAMURA - Tokyo Buhin Kogyo Co. - Japon/Japan
p.
609
Nouvelle methode pour le calcul de la geometric de la portee et de la capacite de charge des engrenages coniques
A new methodology for the calculation of the geometry, the contact pattern and the gear load capacity of bevelgears
Heinz LINKE, Andreas HAASE, Carsten HUNECKE, Birgit HUTSCHENREITER, Uwe TREMPLER - Dresden University of
echnology - Allemagne/Germany
p.
623
Influence du desalignement sur la distribution de la charge dans les engrenages hypoTdes
The influence of misalignments on load distribution in hypoidgears
Vilmos SIMON - University of Novi Sad - Yougoslavie/Yugoslavia
p.
637
Engrenement des engrenages coniques et hypoTdes
Meshing of bevel and hypoid gear
Denis BARDAY - Renault V.I. - France
p.
651
Moderation statique des engrenages spiro-coniques par elements finis
Static moderation of spiral bevel gear by finite element
Mohamed BEY, Hacene BELHANECHE, Salah LARBI - Ecole Nationale Polytechnique - Algfrie/Algeria
p.
661
Moderation de la generation des engrenages coniques par une cremaillere 3D
Computer modelling of 3D basic rack generated bevel gears
Carlos GARCIA-MASIA, Alfonso FUENTES, Antonio RUIPEREZ - Universidad de Murcia - Espagne/Spain
p.
667
Equations theoriquement precises des flancs d'engrenages coniques
Theoretically accurate equations of bevel gear tooth flanks
Andrzej KOC - Warsaw University of Technology - Pologne/Poland
p.
677
Developpement des pignons coniques concaves pour usage dans les transmissions des moteurs marins
Development of concave conical gear used for marine transmissions
Hidenori KOMATSUBARA, Ken-lchi MITOME, Tatsuya OHMACHI - Yamagata University ;
Haruaki WATANABE - Niigata Converter Co. - Japon/Japan
p.
683
Engrenages spiro-coniques Klingelnberg avec des petits angles de spirale
Klingelnberg spiral bevel gears with small spiral angles
Kazumasa KAWASAKI, Hisashi TAMURA - Niigata University; Yasuhiro IWAMOTA - Niigata Converter Co. - Japon/Japan
p.
697
Analyse du contact des dentures chargees en tenant compte du frottement dans les transmissions par
engrenages hypoTdes
Loaded tooth contact analysis with friction of hypoid gears
Zongde FANG, Hongbin YANG - Northwestern Polytechnical University - R.P. Chine/P.R. China
p.
703
POSTER PRESENTATIONS
4.
Engrenages plastiques
Plastic gears
Comportement a I'usure et a l'6chauffement des engrenages en plastique en fonction du couple de materiaux
Behiavour for wear and heating ofplastic gears in function ofgear pair materials
Henri YELLE, Demagna KOFFI, Raynald GUIBAULT - Ecole Polytechnique de Montreal - Canada
p. 713
Etude theorique du bris thermique generalise des engrenages a dentures droites en plastique
Theoriticalstudy of thermal breakage ofplastic spur gears
Demagna KOFFI - University du Quebec a Trois-Rivieres; Henri YELLE - Ecole Polytechnique de Montreal - Canada;
Fr6d6ric RENAUDON - ENSAM Angers - France
p. 723
Mecanisme de rupture dans les engrenages plastiques
Failure mechanisms in plastic gears
Y.K. CHEN - University of Hertfordshire ;
N. WRIGHT, S.N. KUKUREKA, C.J. HOOKE, University of Birmingham - Royaume-Uni/United Kingdom
P- 735
Influence du mat6riau de la roue conjugu6e sur la repartition des charges des engrenages en plastique
The influence of the partner gear material on load sharing in plastic gears
Carlo GORLA, Piermaria DAVOLI - Politecnico di Milano - Italie/ltaly
p. 749
Developpements Scents dans la conception d'engrenages en nylon pour la transmission de puissance
Recent developments in power transmission nylon gears design
Giuseppe CRIPPA - Nyltech - Italie/ltaly
p. 761
Etude des engrenages plastiques biodegradables a haute resistance et haute rigidite
A study on biodegradable plastic gears with high strength and high rigidity
Naohisa TSUKAMOTO, Koichi KOBAYASHI - Chiba Institute of Technology - Japon/Japan
p. 775
Influence sur l'endommagement des dentures du fibrage g6n6r6 par le moulage des engrenages plastiques
On the influence which a molded deformed layer of injection moldedplastic gear exerts on the damage to teeth
Akira SHOJI - Miyagi National College of Technology; Massao NOGAMI - Hitachi T.E. Co. - JaponfJapan
p. 787
POSTER PRESENTATIONS
Engrenages de petit module en polymere composite
Fine pitch polymer composite gears
Andrew B. CROPPER, D.J. WEALE, J. WHITE, D. WALTON - University of Birmingham - Royaume-Uni/United Kingdom
p. 801
Engrenages plastiques - L'itat de 1'art
Plastic gears - The state of the art
Douglas WALTON, J. WHITE, D.J. WEALE - University of Birmingham - Royaume-Uni/United Kingdom
p. 807
Conception assisted sur PC des engrenages plastiques: resultats theoriques et expenmentaux
PC-aided design ofplastic gears: theoretical and experimental results
V.E. STARZHINSKY, S.A. OSIPENKO, A.T. KUDINOV - V.A. Belyi Metal Polymer Research Institute-Belarus
E.V. SHALOBAEV - Saint-Petersburg State Institute of Precise Mechanics and Optics - Russie/Russia
p. 813
6.
Engrenages speciaux
Other gears
Engrenages faciaux: une alternative interessante pour des applications speciales - calcul, fabrication et utilisation
Face gears an interesting alternative for special applications - calculation, production and use
Dietmar MANDT, A. LANDVOGT - Aachen University of Technology, RWTH, WZL - ARemagne/Germany
p. 823
Geometric des engrenages face helicoidaux
Tooth geometry of helical face gears
Colin-Yann JACQUIN, Michele GUINGAND, Jean-Pierre de VAUJANY, Daniel PLAY - INSA Lyon, CASM - France
p.
837
Resistance de la surface des dentures dans un engrenage conique a axes concourants
Tooth surface strength of intersectingaxis conical gears
Tatsuya OHMACHI, Hidenori KOMATSUBARA, Ken-lchi MITOME - Yamagata University;
Haruaki WATANABE - Niigata Converter Co. - Japon/Japan
p.
851
Profit ideal de denture pour engrenages coniques exterieurs et interieurs engrenant avec des engrenages cylindriques
en developpante sur toute la largeur de denture
Ideal tooth profiles of conical-external and internal gears meshing with cylindrical-involute gears over the entire tooth width
Kohei HORI - Harmonic Drive Systems Inc.; Iwao HAYASHI, Nobuyuki IWATSUKI - Tokyo Institute of Technology - Japon/Japan
p.
861
Nouvelle famille des engrenages trochoTdaux
New family of trochoidalgears
Andre WACINSKI - Plumettaz; Pierre PAHUD - Ecole Polytechnique Federals de Lausanne - Suisse/Switzerland
p.
871
Recherches sur les dentures a profils conjugu6s sans developpante
Researches of non-involute toothing with harmonic basic profile
Boris OBSIEGER - University of Rijeka - Croatie/Croatia
p.
883
Un engrenage a denture interieure a axes non-paralleles
A pinion / internal gear arrangement with non parallel axes
Giovanni CASTELLANI - Studio Castellani - Italie/ltaly
p.
897
Contrainte de pied et de contact dans les engrenages a profil en developpante et en arc de cercle
Root and contact stresses of involute and circular arc gears
Takao KOIDE, Satoshi ODA, Chiaki NAMBA - Tottori University - Japon/Japan
p.
905
D6veloppant.es fermees: generalisation
Closed evolventes: generalisation
Eugen GHITA, Daniel GHITA - University Dunarea de Jos of Galati - Roumanie/Romania
p.
917
Etude mathematique et algorithmique des engrenages a primitifs non circulaires
Study of external cylindrical gears with non circular pitch surfaces
Martine TILLIER, Henri BONIAU - ENSAM, CER Cluny - France
p.
927
p.
939
Une theorie unifiee des trains epicycloTdaux - Application a la resolution du probleme inverse
A unified theory of epicyclic gear train - Application to the inverse problem
Roland MATHIS - GM Powertrain Group ETC; Yves REMOND - University Louis Pasteur, ECPM - CNRS - France
p.
951
Optimisation de I'assemblage des trains planetaires
Optimisation ofplanetary gear assemblies
Janez GASPERSIC, JOZE FLASKER - University of Maribor - Slovenie/Slovenia
p.
965
Effets des types de paliers et du lubrifiant sur le rendement des transmissions de puissance a train planetaire
Effects of kinds of bearings and lubricants upon power transmission efficiency ofplanetary gear drives
Akira ISHIBASHI, Keiji SONODA - Kumamoto Institute of Technology; Haidar Alai MOHAMMAD - Saga University - Japon/Japan
p.
973
POSTER PRESENTATION
Engrenages unaires
Unary gears
Eugen GHITA, Daniel GHITA - University Dunarea de Jos of Galati - Roumanie/Romania
7.
Reducteurs, multiplicateurs et variateurs de vitesse
Gears units and variable speed transmission