A new noncircular gear pair to reduce shaft accelerations : A comparison with sinusoidal and elliptical gears

EnglishThis article presents a new noncircular gear pair to obtain small shaft accelerations. The centrode contours may be controlled depending on the required maximum acceleration and smoothness of the centrodes. A comparison among elliptical, sinusoidal, and the new gears is provided. Results show that, for two-lobule gears, the maximum and minimum polar radii and gear ratios are the same for the new and sinusoidal profiles but differ for the elliptical ones. Conversely, there are significant differences in the maximum angular acceleration, tangential acceleration, and pressure angle. It is concluded that the novel gears provide not only small shaft accelerations, but also small tangential accelerations and pressure angles, and it is excepted that the elliptical gears may exhibit lower tangential accelerations and pressure angles for large values of the angular speed alternating component. Consequently, shaft and tooth loads and stresses may be lower for the new gears. This may result in more compact systems. EnglishSe presenta un nuevo par de engranajes no circulares para obtener pequenas aceleraciones del eje. Las formas de los engranajes pueden ser controladas dependiendo de la maxima aceleracion y suavidad de los contornos requeridos. Se hace una comparacion con engranajes elipticos y sinusoidales. Los resultados muestran que, para engranajes de dos lobulos, los valores maximos y minimos de los radios polares y de la relacion de transmision son iguales para los perfiles desarrollados y los sinusoidales, pero difieren para los elipticos. En contraste, los valores maximos de la aceleracion angular, aceleracion tangencial y angulo de presion difieren. Se concluye que los nuevos perfiles proporcionan pequenas aceleraciones angulares y tangenciales y menores angulos de presion, excepto que los elipticos pueden exhibir menores aceleraciones tangenciales y angulos de presion paragrandes variaciones de la velocidad. Consecuentemente, las cargas y esfuerzos podrian ser menores. Esto podria resultar en sistemas mas compactos.