Dişliler 101: Tipler, İnvolüt, Doğruluk ve Hesaplama

Dişlilerin büyüleyici dünyasını hiç merak ettiniz mi? Bu blog yazısında, bu temel mekanik bileşenlerin tarihini, türlerini ve terminolojisini keşfedeceğiz. Deneyimli bir makine mühendisinin uzmanlığı rehberliğinde dişlilerin inceliklerini araştırırken bize katılın. Dişlilerin yüzyıllar boyunca nasıl geliştiğini keşfedin ve modern makinelerdeki önemli rolleri hakkında bilgi edinin.

İçindekiler

1. Dişli nedir?

Dişli, diğer dişlilerle veya dişli bileşenlerle birbirine geçecek şekilde tasarlanmış, hassas mühendislik ürünü, dişli bir mekanik bileşendir. Güç aktarım sistemlerinde, miller arasında dönme hızını ve torku dönüştüren temel bir unsurdur. Dişliler, çevre boyunca eşit aralıklı dişlere sahip dairesel şekilleri ile karakterize edilir ve tipik olarak optimum bağlantı için bir tutulum profili izler.

Dişlilerin mekanik aktarımdaki ve daha geniş makine mühendisliği alanındaki uygulamaları son derece çeşitli ve önemlidir. Elle çalıştırılan basit aletlerden karmaşık endüstriyel ekipmanlara ve yüksek performanslı araçlara kadar çok çeşitli makine ve cihazların ayrılmaz bir parçasıdırlar. Dişliler, mekanik sistemlerde hız, yön ve kuvvetin hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlayarak onları güç aktarma organlarında, redüktörlerde, diferansiyellerde ve sayısız diğer mekanik düzeneklerde vazgeçilmez kılar.

Dişlilerin çok yönlülüğü, her biri belirli uygulamalara ve performans gereksinimlerine uygun düz, helisel, konik ve sonsuz dişliler dahil olmak üzere çeşitli boyutlarda, malzemelerde ve konfigürasyonlarda üretilebilmelerinden kaynaklanmaktadır. Teknoloji ilerledikçe dişli tasarımı ve üretimi de gelişmeye devam etmekte, mekanik sistemlerde verimliliği, dayanıklılığı ve gürültü azaltmayı artırmak için yeni malzemeler, üretim teknikleri ve optimizasyon yöntemleri kullanılmaktadır.

2. Dişlilerin tarihçesi

M.Ö. 350 gibi erken bir tarihte, ünlü Yunan filozof Aristoteles edebiyatında dişliler hakkında kayıtlar tutmuştur.

MÖ 250 civarında matematikçi Arşimet de literatüründe türbin ve sonsuz dişlinin bir vinçte kullanımını tarif etmiştir.

Milattan önceki yüzyıllardan kalma dişliler Irak'taki Ktesibios su saatinde hâlâ korunmaktadır.

Çin'de dişlilerin tarihi antik çağlara kadar uzanır ve uzun ve kapsamlı bir geçmişe sahiptir. Tarihi kayıtlara göre, dişliler antik Çin'de MÖ 400-200 gibi erken bir tarihte kullanılmaya başlanmıştır.

Shanxi Eyaleti'nde kazılan bronz dişliler, dünyada şimdiye kadar keşfedilen en eski dişlilerdir. Antik bilim ve teknolojinin başarılarını yansıtan kılavuzlu arabalar, dişli mekanizmaları etrafında dönen mekanik cihazlardı.

Ünlü dahi Leonardo da Vinci, 15. yüzyılın ikinci yarısındaki İtalyan Rönesansı sırasında sadece kültürel ve sanatsal açıdan silinmez bir iz bırakmakla kalmamış, aynı zamanda dişli teknolojisi tarihine de önemli katkılarda bulunmuştur.

500 yıldan uzun bir süre sonra, günümüzün dişlileri hala o zamanki prototip taslaklarını korumaktadır.

(1) Düz Dişli

Düz Dişli

(2) Kremayer ve Pinyon

Kremayer ve Pinyon

(3) Çapraz Eksenli Helisel Dişli

Çapraz Eksenli Helisel Dişli

(4) Konik Dişli

Konik Dişli

(5) Yüksek İletim Oranlı Hipoid Konik Dişli

Yüksek İletim Oranlı Hipoid Konik Dişli

(6) Sonsuz Dişli

Sonsuz Dişli

İnsanlar 17. yüzyılın sonlarına kadar tekerleğin hareketi doğru bir şekilde iletebilen diş şeklini incelemeye başlamamıştı. Avrupa'da 18. yüzyılda gerçekleşen Sanayi Devrimi'nden sonra dişli aktarımı uygulaması giderek yaygınlaştı.

İlk olarak, sikloidal dişli geliştirildi, ardından iç içe geçmiş dişli geldi. Yirminci yüzyılın başlarına gelindiğinde, involüt dişli uygulamada baskın hale gelmiştir. Daha sonra helisel dişli, yay dişli, konik dişli ve eğri dişli gibi dişliler geliştirildi.

Günümüzde modern dişli teknolojisi büyük ilerlemeler kaydetmiştir. Dişli modülleri 0,004 ila 100 milimetre arasında değişir, dişli çapı 1 milimetreden 150 metreye kadar değişebilir. Dişli güç aktarımı kapasitesi 100.000 kilowatt'a kadar ulaşabilir ve dönüş hızı dakikada 100.000 devir kadar yüksek olabilir. En yüksek çevresel hız saniyede 300 metreye kadar ulaşabilir.

Uluslararası olarak, güç aktarım dişli cihazları minyatürleştirme, yüksek hız ve standardizasyona doğru gelişmektedir. Dişli tasarımındaki bazı eğilimler arasında özel dişlilerin uygulanması, planet dişli cihazlarının geliştirilmesi ve düşük titreşimli ve düşük gürültülü dişli sistemlerinin araştırılması ve geliştirilmesi yer almaktadır.

3. Dişliler genel olarak üç ana kategoriye ayrılır.

Çeşitli dişli türleri vardır ve en yaygın sınıflandırma yöntemi dişlinin eksenine dayanır.

Genel olarak dişliler üç tipte sınıflandırılır: paralel eksenli, kesişen eksenli ve eğri eksenli.

Paralel eksenli dişliler: düz dişliler, helisel dişliler, iç dişliler, raflar ve helisel raflar dahil.

Ikesişen eksenli dişliler: düz konik dişliler, spiral konik dişliler, sıfır derece konik dişliler vb. dahil.

Eğri eksenli dişliler: çapraz eksenli helisel dişliler, sonsuz dişliler, hipoid konik dişliler vb. dahil.

Dişli Şanzıman TipiDişli Tipiİletim Verimliliği (%)  3D Grafiksel Gösterim 
Paralel eksen
Paralel eksen 
Düz dişliler98.0-99.5 
Helisel dişliler 
Raflar, Helisel raflar 
İntemal dişliler 
Kesişen eksen
Kesişen eksen 
Gönye dişlileri98.0-99.0 
Düz konik dişliler 
Spiral konik dişliler 
Eğri eksen
 
Vida dişlileri70.0-95.0 
Solucanlar30.0-90.0 
Sonsuz tekerlekler 

Yukarıdaki tabloda listelenen verimlilik, yataklardan ve karıştırmalı yağlamadan kaynaklanan kayıpları içermeyen aktarım verimliliğidir. Paralel eksenli ve kesişen eksenli dişli çiftlerinin iç içe geçmesi temelde yuvarlanmadır ve göreceli kayma çok küçüktür, bu nedenle verimlilik yüksektir.

Helisel dişliler ve sonsuz dişliler gibi kademeli eksenli dişli çiftlerinin birbirine geçmesi, göreceli kayma yoluyla güç aktarımı sağladıkları için önemli bir sürtünme etkisine sahiptir ve diğer dişlilere kıyasla aktarım verimliliğinde bir azalmaya neden olur.

Dişlilerin verimliliği, dişlilerin normal montaj durumlarındaki iletim verimliliğini ifade eder.

Yanlış montaj varsa, özellikle konik dişli tertibatının mesafesi yanlış olduğunda ve aynı koniğin kesişme noktasında bir hataya neden olduğunda, verimliliği önemli ölçüde azalacaktır.

3.1 Paralel Eksenli Dişliler

1. Düz Dişliler

Diş çizgileri ve eksenel çizgileri paralel olan silindirik dişlilerdir. İşlenmeleri kolay olduğu için güç aktarımında yaygın olarak kullanılırlar.

Düz Dişliler

2. Raf

Düz dişlilerle geçme yapan düz dişli bir dişli. Düz dişlinin adım çapının sonsuz büyük olduğu özel bir durum olarak görülebilir.

Raf

3. İç Dişliler

Düz dişlilerle geçme yapan bir halkanın iç kısmında işlenmiş dişlere sahip dişliler. Esas olarak planet dişli aktarım mekanizmaları ve dişli kaplinleri gibi uygulamalarda kullanılırlar.

İç Dişliler

4. Helisel Dişliler

Helis şeklinde diş hatlarına sahip silindirik dişliler. Düz dişlilere kıyasla yüksek mukavemetleri ve düzgün çalışmaları nedeniyle yaygın olarak kullanılırlar. İletim sırasında eksenel itme kuvveti oluştururlar.

Helisel Dişliler

5. Helisel Raf

Helisel dişlilerle birbirine geçen bir kremayer dişli. Helisel dişlinin adım çapının sonsuz büyük olduğu duruma eşdeğerdir.

Helisel Raf

6. Balıksırtı Dişliler

Karşılıklı helis açılarına sahip iki helisel dişliden oluşan dişliler. Eksenel itme oluşturmama avantajına sahiptirler.

Balıksırtı Dişliler

3.2 Kesişen Eksenli Dişliler

1. Düz Konik Dişliler

Koninin jeneratrisine paralel diş hatlarına sahip konik dişliler. Diğer konik dişli türlerine kıyasla imalatları nispeten kolaydır.

Bu nedenle, güç aktarımı için konik dişli uygulamalarında yaygın olarak kullanılırlar.

Düz Konik Dişliler

2. Spiral Konik Dişliler

Eğri diş hatlarına ve helis açısına sahip konik dişliler. Düz konik dişlilere göre üretimleri daha zor olmasına rağmen, yüksek mukavemetli ve düşük gürültülü dişliler olarak yaygın şekilde kullanılırlar.

Spiral Konik Dişliler

3. Sıfır Konik Dişliler

Helis açısı sıfır derece olan kavisli konik dişliler. Hem düz hem de spiral konik dişlilerin özelliklerine sahiptirler ve diş yüzeyi düz konik dişlilerle aynı kuvvet durumuna maruz kalır.

Sıfır Konik Dişliler

3.3 Kademeli Eksenli Dişliler

1. Sonsuz Dişli Çifti

"Sonsuz dişli çifti" terimi, bir sonsuz vida ve onunla iç içe geçen bir sonsuz çark kombinasyonunu ifade eder. Sonsuz dişli çiftinin en büyük özelliği, sadece bir çift ile büyük bir aktarım oranı elde edilebilmesi ve sessiz çalışmasıdır. Ancak düşük verimlilikleri bir dezavantajdır.

Sonsuz Dişli Çifti

2. Helisel Dişli ve Sonsuz Dişli Çifti

Silindirik sonsuz dişli çiftleri kademeli eksenler arasında aktarım için kullanıldığında kullanılan bir terimdir. Helisel dişli çiftleri durumunda veya helisel ve düz dişli çiftleri arasında kullanılabilirler. Sorunsuz çalışmalarına rağmen, sadece hafif yükler altında kullanım için uygundurlar.

Helisel Dişli ve Sonsuz Dişli Çifti

3.4 Diğer Özel Dişliler

1. Yüz Dişlileri

Düz dişliler veya helisel dişliler ile geçme yapabilen disk şeklindeki dişliler. Ortogonal eksenler ve kademeli eksenler arasında iletim için kullanılırlar.

Yüz Dişlileri

2. Kum Saati Sonsuz Dişli Çifti

"Kum saati sonsuz dişli çifti" terimi, bir kum saati sonsuz dişlisi ve onunla iç içe geçen bir sonsuz çark kombinasyonunu ifade eder. Silindirik sonsuz dişli çiftlerine kıyasla üretimleri daha zor olsa da ağır yükleri iletebilirler.

Kum Saati Sonsuz Dişli Çifti

3. Hipoid Dişliler

Kademeli eksenler arasında aktarım için kullanılan konik dişliler. Büyük ve küçük dişliler, spiral konik dişlilerde olduğu gibi eksantrik olarak işlenir. İç içe geçme prensibi çok karmaşıktır.

Hipoid Dişliler

4. Dişlilerin Temel Terminolojisi ve Boyut Hesaplamaları

Dişlilerin kendine özgü terminolojisi ve sunum yöntemleri vardır. Dişlilerin daha iyi anlaşılmasını sağlamak amacıyla, yaygın olarak kullanılan bazı temel dişli terminolojisi aşağıda verilmiştir.

1. Dişli parçalarının isimleri

Dişli Parçalarının İsimleri

2. Bir dişlinin boyutunu belirtmek için kullanılan terim modül olarak adlandırılır

m1, m3, m8... sırasıyla modül 1, modül 3, modül 8 olarak bilinir. Modül, dişlinin boyutunu belirtmek için m (modül) sembolü ve dişlerin boyutunu temsil etmek için sayılar (milimetre) kullanılarak dünya çapında evrensel olarak kullanılmaktadır.

Sayı ne kadar büyükse, dişli o kadar büyüktür.

Amerika Birleşik Devletleri gibi emperyal birimler kullanan ülkelerde, dişlerin boyutu DP (diametral pitch) sembolü ve rakamlarla (1 inç hatve çapına sahip bir dişli için diş sayısı) gösterilir.

Örneğin: DP24, DP8 vb. CP (dairesel hatve) sembolü ve CP5, CP10 gibi sayılar (milimetre) kullanılarak dişlerin boyutunu belirtmek için bir karşılaştırma ve özel bir yöntem de vardır.

Hatve (p), modülün pi ile çarpılmasıyla elde edilebilir. Hatve, bitişik dişler arasındaki uzunluktur.

Formül şöyledir: p= pi x m

Farklı modüller için diş boyutlarının karşılaştırılması:

3. Basınç açısı

Basınç açısı, dişli dişlerinin şeklini belirleyen bir parametredir. Dişli diş yüzeyinin eğimini ifade eder ve genellikle 20 derece (α) olarak ayarlanır.

Önceden, 14,5 derecelik basınç açısına sahip dişliler yaygındı.

Basınç açısı

Basınç açısı, diş yüzeyindeki belirli bir noktada (genellikle düğüm noktası) diş şeklinin yarıçapı ile teğeti arasında oluşan açıdır. Resimde gösterildiği gibi, α basınç açısıdır. α' = α olduğundan α' da bir basınç açısıdır.

Dişli A ve Dişli B'nin iç içe geçme durumuna düğüm noktasından bakıldığında, Dişli A, Dişli B'yi düğüm noktasından iter. Bu sırada, itici kuvvet Dişli A ve Dişli B'nin ortak normaline etki eder. Başka bir deyişle, ortak normal kuvvetin yönü ve basınç yatağının yönüdür, α ise basınç açısıdır.

Modül (m), basınç açısı (α) ve diş sayısı (z) bir dişlinin üç temel parametresidir. Bu temelde, dişlinin her bir parçası boyut açısından hesaplanır.

4. Zeyilname ve Dedendum

Bir dişli dişinin yüksekliği modül (m) tarafından belirlenir.

Tam diş yüksekliği h=2,25 m'dir (= ekleme yüksekliği + çıkarma yüksekliği).

Ek yükseklik (ha), dişli dişinin ucundan hatve dairesine kadar olan yüksekliktir. ha=1m.

Dedendum yüksekliği (hf) dişli dişinin kökünden hatve dairesine kadar olan yüksekliktir. hf=1,25m.

Dişli dişinin kalınlığı (s) için referans adımın yarısıdır. s=πm/2.

5. Dişli Çapı

Bir dişlinin boyutunu belirleyen parametre hatve dairesi çapıdır (d). Hatve dairesine bağlı olarak dişlinin hatvesi, kalınlığı, yüksekliği, toplama yüksekliği ve çıkarma yüksekliği belirlenebilir.

Hatve dairesi çapı d=zm'dir.

Ek daire çapı da=d+2m'dir.

Dedendum daire çapı df=d-2.5m'dir.

Hatve dairesi doğrudan gerçek dişli üzerinde görülemez, çünkü dişlinin boyutunu belirlemek için kullanılan varsayılan bir dairedir.

6. Merkez Mesafesi ve Boşluk

Bir çift dişlinin hatve daireleri teğetsel olarak birbirine geçtiğinde merkez mesafesi adım dairesi çaplarının toplamının yarısıdır.

Merkez mesafesi a=(d1+d2)/2

Merkez Mesafesi ve Boşluk

Boşluk, kavrama sırasında dişlilerin düzgün bir şekilde birbirine geçmesini sağlamak için önemli bir faktördür. Bir çift dişli birbirine geçtiğinde diş yüzeyleri arasındaki boşluktur.

Dişli diş yüksekliği yönünde de boşluk vardır. Bu boşluk eksenel boşluk veya boşluk (c) olarak bilinir. Boşluk (c), bir dişlinin kök daire çapı ile eş dişlinin uç daire çapı arasındaki farktır.

Açıklık c=1,25m-1m=0,25m

7. Helisel Dişli

Bir düz dişliden sonra dişleri spiral olarak bükülmüş bir dişliye helisel dişli denir. Bir düz dişli için yapılan geometrik hesaplamaların çoğu bir helisel dişli için de geçerlidir. Referans yüzeylerine göre iki tip helisel dişli vardır:

  • Uç yüz (şafta dik) referansı (uç yüz modülü / basınç açısı)
  • Kanat (dişe dik) referansı (normal modül / basınç açısı)
  • Uç yüzey modülü (mt) ile normal modül (mn) arasındaki ilişkinin formülü mt=mn/cosβ şeklindedir.

8. Sarmal Yönü ve Meshing

Dişleri helisel şekilli olan helisel dişliler ve sikloidal dişliler gibi helisel dişliler için helis yönü ve iç içe geçme sabittir.

Helis yönü, dişlinin ekseni yukarı ve aşağı baktığında, dişlerin yönünün önden bakıldığında "sağ el" olarak üst sağa ve "sol el" olarak üst sola doğru olduğunu ifade eder. Çeşitli dişli türlerinin birbirine geçişi aşağıda gösterilmiştir.

5. Dişliler için en yaygın kullanılan diş profili involüt diş profilidir.

Eğer eşit aralıklı dişler sadece sürtünme tekerleğinin dış çevresine bölünür, çıkıntılarla donatılır ve daha sonra birbirine geçirilir ve döndürülürse, aşağıdaki sorunlar ortaya çıkabilir:

Dişli aktarımının hem sessiz hem de pürüzsüz olması gerektiğinde, involüt eğriler kullanılır.

1. Tutulum eğrisi nedir?

Bir involüt eğrisi, bir telin bir silindirin dış çevresine bir kalemle sarılması ve telin gergin bir durumda kademeli olarak serbest bırakılmasıyla elde edilen bir eğridir.

Kalemle çizilen eğri involüt eğrisidir ve silindirin dış çevresine taban dairesi denir.

involüt eğri

2. Bir 8-dişli Involute Dişli Örneği

Silindiri 8 eşit parçaya bölün ve 8 adet kalem bağlayarak 8 adet involüt eğri çizin. Ardından, telleri ters yönde sarın ve aynı yöntemi kullanarak 8 eğri daha çizin. Bu, diş profili olarak involüt eğrileri olan 8 dişli bir dişlidir.

8 Dişli Değişmez Dişli Örneği

3. Involute Dişlilerin Avantajları

İç içe geçmiş dişlilerin avantajları arasında sabit bir hız oranı iletme kabiliyetleri, kademeli olarak değişen temas desenleri nedeniyle sorunsuz çalışma ve merkez mesafesi değişimlerine karşı düşük hassasiyet sayılabilir.

4. Taban Çemberi ve Hatve Çemberi

Taban dairesi, iç içe geçmiş diş profilini oluşturan temel dairedir. Hatve dairesi, dişlinin boyutunu belirleyen referans dairesidir. Taban dairesi ve hatve dairesi dişlilerin önemli geometrik boyutlarıdır.

İç içe geçmiş diş profili, taban dairesinin dışında oluşan bir eğridir ve taban dairesi üzerindeki basınç açısı sıfırdır.

5. Değişmez Dişlilerin Meshingi

İki standart involüt dişli birbirine geçtiğinde, hatve daireleri standart merkez mesafesinde birbirine teğet olur. İki dişlinin iç içe geçmesinin görünümü, sırasıyla d1 ve d2 çaplarına sahip iki sürtünme tekerleğinin iletimine benzer.

Ancak, iç içe geçmiş dişlilerin birbirine geçmesi aslında adım dairesinden ziyade taban dairesine bağlıdır.

İki dişlinin birbirine geçen dişleri arasındaki temas noktaları, hareket hattı boyunca P1, P2 ve P3 sırasına göre hareket eder.

Tahrik dişlisindeki sarı dişli dişine dikkat edin. Bu diş iç içe geçmeye başladıktan sonra, dişli bir süre için iki diş iç içe geçme (P1, P3) durumundadır. İç içe geçme devam eder ve temas noktası adım dairesi üzerindeki P2 noktasına hareket ettiğinde, sadece bir diş iç içe geçme durumunda kalır.

İç içe geçme devam eder ve temas noktası P3 noktasına hareket ettiğinde, bir sonraki dişli dişi P1 noktasında iç içe geçmeye başlar ve tekrar iki dişli iç içe geçme durumu oluşturur. Bu şekilde, dişlilerin iki dişli iç içe geçmesi ve tek dişli iç içe geçmesi etkileşime girer ve dönme hareketini tekrar tekrar iletir.

A-B temel çemberleri arasındaki ortak teğet çizgisine hareket çizgisi denir. Dişli çiftlerinin temas noktalarının tümü bu hareket çizgisi üzerindedir.

Açıklayıcı bir diyagramla, iki temel dairenin dış çevrelerinde çalışan ve dönme hareketi yoluyla güç ileten bir kayış gibidir.

6. Dişli deplasmanı pozitif deplasman ve negatif deplasman olarak ikiye ayrılır.

Genellikle kullandığımız dişlilerin diş profili genellikle standart bir involüttür, ancak merkez mesafesini ayarlamak veya daha küçük dişlinin alttan kesilmesini önlemek gibi dişli dişlerinin yer değiştirmesi gereken durumlar da vardır.

1. Dişli Dişlerinin Sayısı ve Şekli

Diş formu eğrisi diş sayısına göre değişir. Ne kadar çok diş varsa, diş formu eğrisi düz bir çizgiye doğru o kadar fazla eğilim gösterir.

Diş sayısı arttıkça diş kökü şekli kalınlaşır ve dişli çarkın mukavemeti artar.

Yukarıdaki grafikten, 10 dişli bir dişli için, diş kökündeki iç içe geçmiş diş profilinin bir kısmının çıkarıldığı ve bunun da alttan kesmeye neden olduğu görülebilir.

Bununla birlikte, z=10 olan dişli için pozitif bir yer değiştirme benimsenerek, ek çemberin çapı artırılarak ve dişli dişlerinin diş kalınlığı artırılarak, 200 dişli bir dişli ile aynı dişli mukavemeti elde edilebilir.

2. Yer değiştirmiş dişliler

Aşağıdaki şemada pozitif deplasmanlı 10 dişli bir dişlinin şematik diyagramı gösterilmektedir. Dişli kesme sırasında, radyal yön boyunca takım hareket miktarı radyal yer değiştirme miktarı (yer değiştirme miktarı olarak anılır) xm(mm) olarak adlandırılır.

  • xm = Deplasman miktarı (mm)
  • x = Deplasman katsayısı
  • m = Modül (mm)
Dişli şerit kesme aleti

Diş profilinin pozitif yer değiştirmesi sayesinde dişlinin diş kalınlığı artar ve dış çapı (ek daire çapı) da artar.

Pozitif yer değiştirmeyi benimseyerek, dişlinin alttan kesilmesi önlenebilir. Dişlilerin yer değiştirmesi, merkez mesafesini değiştirmek gibi başka amaçlara da ulaşabilir. Pozitif yer değiştirme merkez mesafesini artırabilirken, negatif yer değiştirme azaltabilir.

Pozitif veya negatif deplasmanlı bir dişli olup olmadığına bakılmaksızın, deplasman miktarında sınırlamalar vardır.

3. Pozitif ve Negatif Yer Değiştirme

Yer değiştirme pozitif veya negatif olabilir. Diş yüksekliği aynı olmasına rağmen diş kalınlığı farklıdır. Diş kalınlığı arttırılmış bir dişli pozitif deplasmanlı bir dişli iken, diş kalınlığı azaltılmış bir dişli negatif deplasmanlı bir dişlidir.

İki dişli arasındaki merkez mesafesini değiştirmek mümkün olmadığında, aynı merkez mesafesini elde etmek için küçük dişliye pozitif deplasman (alttan kesmeyi önlemek için) ve büyük dişliye negatif deplasman uygulanabilir. Bu durumda, yer değiştirme miktarının mutlak değeri eşittir.

4. Yer Değiştirmiş Dişlilerin Meshingi

Standart dişliler, adım daireleri birbirine teğet olduğunda birbirine geçer. Şekilde gösterildiği gibi, yer değiştirmiş dişlilerin birbirine geçmesi, geçme dairesi üzerinde birbirine teğettir.

İç içe geçme dairesi üzerindeki basınç açısına iç içe geçme açısı denir. İç içe geçme açısı, hatve dairesi üzerindeki basınç açısından (hatve dairesi basınç açısı) farklıdır ve yer değiştirmiş dişlilerin tasarımında önemli bir faktördür.

5. Dişli Deplasmanının Fonksiyonu

Dişlinin yer değiştirmesi, işleme sırasında az sayıda dişin neden olduğu alttan kesmeyi önleyebilir. İstenilen merkez mesafesi yer değiştirme ile elde edilebilir.

Diş sayıları arasında büyük fark olan bir dişli çiftinde, iki dişlinin ömrünü daha karşılaştırılabilir hale getirmek amacıyla, diş kalınlığını artırmak için kolayca aşınan daha küçük dişliye pozitif yer değiştirme uygulanabilirken, diş kalınlığını azaltmak için daha büyük dişliye negatif yer değiştirme uygulanabilir.

7. Dişli Doğruluğu

Dişliler, güç ve dönüş ileten mekanik bileşenlerdir. Dişli performansı için ana gereksinimler şunlardır:

Yukarıdaki gereklilikleri karşılamak için, dişli doğruluğunun iyileştirilmesi gerekli bir görev haline gelecektir.

1. Dişli Doğruluğunun Sınıflandırılması

Dişlilerin doğruluğu kabaca üç kategoriye ayrılabilir:

a) İç içe geçmiş diş profilinin doğruluğu - diş profili doğruluğu

b) Diş yüzeyindeki diş yan çizgisinin doğruluğu - diş çizgisi doğruluğu

c) Diş/yuva konumunun doğruluğu.

2. Diş profili hatası

Diş profili hatası, dişlinin gerçek diş profili ile teorik diş profili arasındaki hatayı ifade eder.

Kesme işlemi sırasında takım ve takım tezgahı titreşimleri gibi diş profili hatasını etkileyen birçok faktör vardır.

Diş profili hatası, dişli geçme performansını ve gürültüyü etkiler. Bu nedenle, diş profili hatasını izin verilen aralıkta kontrol etmek gerekir.

Diş profili hatası

3. Diş çizgisi hatası

4. Pitch hatası

Hatve hatası

Dişli mili üzerinde ortalanmış ölçüm çevresi üzerinde hatve değerini ölçün.

Tek diş hatve sapması (fpt), gerçek hatve ile teorik hatve arasındaki farktır.

Toplam kümülatif hatve sapması (Fp) tüm dişli hatvesinin sapmasını değerlendirmek için kullanılır. Hatve kümülatif sapma eğrisinin toplam genlik değeri toplam hatve sapmasını temsil eder.

5. Radyal Salgı (Fr)

Bir probu (küresel veya silindirik) diş oluklarına art arda yerleştirin ve probdan dişli eksenine olan maksimum ve minimum radyal mesafeler arasındaki farkı ölçün. Dişli milinin eksantrikliği radyal salgıya katkıda bulunan faktörlerden biridir.

Radyal Salgı (Fr)

6. Radyal Kompozit Sapma (Fi")

Şimdiye kadar, diş şekli, hatve ve diş kanadı doğruluğu gibi dişlilerin doğruluğunu değerlendirmek için tanımladığımız yöntemlerin tümü, tek bir dişlinin doğruluğunu değerlendirmek için kullanılan yöntemlerdir.

Buna karşılık, bir ölçüm dişlisi ile birlikte dişli üzerinde iki dişli geçme testi gerçekleştirerek dişli doğruluğunu değerlendiren başka bir yöntem vardır. Test edilen dişlinin iki yüzeyi ölçüm dişlisi ile birbirine geçer ve tüm bir döngü boyunca döner. Merkez mesafesindeki değişim kaydedilir.

Aşağıdaki şekil 30 dişli bir dişli için test sonuçlarını göstermektedir. Tek diş radyal kompozit sapması için toplam 30 dalga çizgisi vardır.

Radyal kompozit sapma değeri yaklaşık olarak radyal salgı sapması ve tek diş radyal kompozit sapmasının toplamıdır.

7. Dişlilerin çeşitli doğruluk özellikleri arasındaki korelasyon

Dişli hassasiyetinin çeşitli parçaları birbiriyle ilişkilidir. Genel olarak, radyal salgı diğer hatalarla güçlü bir şekilde ilişkilidir ve çeşitli hatve hataları arasında da güçlü bir korelasyon vardır.

Dişlilerin çeşitli doğruluk özellikleri arasındaki korelasyon

8. Yüksek hassasiyetli dişliler için gereksinimler şunlardır:

Yüksek hassasiyetli dişliler için gereksinimler

8. Dişli hesaplama formülleri:

Normal bir silindirik kesit üzerindeki spiral açı:

Bir taban silindiri üzerindeki spiral açı:

Diş kalınlığı merkezleme açısı:

Pim çapı:

Merkez mesafe düzeltme faktörü:

Standart Düz Dişlilerin Hesaplanması (Pinyon Dişlisi ①, Dişli Çarkı ②)

1. Dişli Standardındaki Diş Sayısı

2. Standart Involute Dişli Profili Düz Dişli Dişli

3. Modül m

4. Basınç Açısı   

5. Diş Sayısı    

6. Etkili Diş Derinliği    

7. Dişin Tüm Derinliği

8. Dişli Açıklığı  

9. Referans Pitch Daire Çapı

10. Dış Çap  

11. Kök Çapı

12. Taban Çemberi Çapı  

13. Dairesel Hatve  

14. Normal Çap Aralığı

15. Dairesel Diş Kalınlığı  

16. Kord Dişi Kalınlığı   

17. Dişli yağı yağ çubuğu diş yüksekliği 

18. Çapraz Diş Sayısı  

19. Çapraz Diş Kalınlığı

20. Pim Çapı   

21. Silindirik Ölçüm Boyutu

Yer Değiştiren Düz Dişlileri Hesaplama Formülü (Pinyon ①, Dişli ②):

1. Dişli Diş Profili Enine

2. Takım Diş Profili Temas Oranı

3. Modül m

4. Basınç Açısı        

5. Diş Sayısı Z

6. Etkili Diş Derinliği     

7. Dişin Tüm Derinliği        

8. Dişli Boşluğu C

9. Enine Temas Oranı X

10. Merkez Mesafesi               

11. Referans Pitch Daire Çapı    

12. Çalışma Basınç Açısı     

13. Pitch Daire Çapı       

14. Dış Çap         

15. Ek Çap          

16. Pitch Çapı             

17. Dairesel Hatve           

18. Normal Çap Aralığı        

19. Dairesel Diş Kalınlığı             

20. Kord Dişi Kalınlığı   

21. Dişli Vernier Kaliper Diş Yüksekliği  

22. Çapraz Diş Sayısı  

23. Çapraz Diş Kalınlığı 

24. Uç Çapı   

25. Enine Ölçüm Boyutu

Standart Helisel Dişlileri Hesaplama Formülü (Normal Sistem) (Pinyon ①, Dişli ②)

1. Dişli Diş Profili Standardı

2. Diş Profili Normal Sisteminin Referans Bölümü

3. Takım Diş Profili Helisel Dişli

4. Modül                             

5. Basınç Açısı     

6. Diş Sayısı  

7. Helezon Yönü      

8. Etkili Diş Derinliği   

9. Dişin Tüm Derinliği  

10. Ön Basınç Açısı  

11. Merkez Mesafesi  

12. Referans Pitch Daire Çapı  

13. Dış Çap   

14. Kök Çapı  

15. Pitch Çapı  

16. Temel Daire Üzerinde Helis Açısı 

17. Saha    

18. Dairesel Adım (Normal Sistem)   

19. Normal Çap Aralığı (Normal Sistem)   

20. Dairesel Diş Kalınlığı (Normal Sistem)  

21. Standart Bir Düz Dişli Üzerindeki Eşdeğer Diş Sayısı       

22. Kord Dişi Kalınlığı    

23. Dişli Vernier Kaliper Diş Derinliği  

24. Çapraz Diş Sayısı    

25. Çapraz Diş Kalınlığı  

26. Uç Çapı  

27. Silindirik Ölçüm Boyutu   

28. Dişli Boşluğu f

Yer Değiştiren Helisel Dişlileri Hesaplama Formülü (Normal Sistem) (Pinyon ①, Dişli ②):

1. Dişli Diş Profili Yer Değiştirdi

2. Diş Profili Normal Sisteminin Referans Bölümü

3. Takım Diş Profili Helisel Dişli

4. Modül (Normal Sistem)                         

5. Basınç Açısı (Normal Sistem)        

6. Diş Sayısı          

7. Helezon Yönü                 

8. Etkili Diş Derinliği              

9. Dişin Tüm Derinliği        

10. Enine Temas Oranı               

11. Merkez Mesafesi             

12. Normal Modül   

13. Ön Basınç Açısı (Normal Sistem)  

14. Standart Bir Düz Dişli Üzerindeki Eşdeğer Diş Sayısı  

15. Normal Sistem Basınç Açısı  

16. Referans Pitch Daire Çapı  

17. Dış Çap 

18. Temas Halindeki Dişlerin Hatve Çapı 

19. Hatve Çapı

20. Taban Silindirinde Helis Açısı

21. Dairesel Diş Kalınlığı

  22. Kord Dişi Kalınlığı

23. Dişli Vernier Kaliper Diş Yüksekliği.

24. Çapraz Diş Sayısı    

25. Çapraz Diş Kalınlığı

26. Pim Çapı.

27. Silindirik Ölçüm Boyutu

Unutmayın, paylaşmak önemsemektir! : )
Shane
Yazar

Shane

MachineMFG'nin Kurucusu

MachineMFG'nin kurucusu olarak, kariyerimin on yıldan fazlasını metal işleme sektörüne adadım. Kapsamlı deneyimim, sac metal imalatı, talaşlı imalat, makine mühendisliği ve metaller için takım tezgahları alanlarında uzman olmamı sağladı. Bu konular hakkında sürekli düşünüyor, okuyor ve yazıyorum, sürekli olarak alanımın ön saflarında kalmaya çalışıyorum. Bilgi ve uzmanlığımın işiniz için bir değer olmasına izin verin.

Ayrıca Beğenebilirsiniz
Onları sadece sizin için seçtik. Okumaya devam edin ve daha fazlasını öğrenin!

2024'ün En İyi 14 Rulman Üreticisi ve Markası

Dünyanın en iyi rulman markalarının hangileri olduğunu hiç merak ettiniz mi? Bu blog yazısında, olağanüstü kaliteleri, yenilikçilikleri ve performanslarıyla bilinen en iyi rulman üreticilerini keşfedeceğiz.
Elektrik Motorları için Maksimum Güvenli Sıcaklığı Keşfedin

Elektrik Motoru Sıcaklık Sınırları: Performansın Korunması

Bir elektrik motorunun aşırı ısınmadan sorunsuz çalışmasını sağlayan şeyin ne olduğunu hiç merak ettiniz mi? Motorlar için güvenli çalışma sıcaklıklarını anlamak, uzun ömürlülükleri ve performansları açısından çok önemlidir. Bu makalede...
Farklı Döküm İşlemi Türleri

14 Döküm Türü: Nihai Kılavuz

Dökümün büyüleyici dünyasını hiç merak ettiniz mi? Bu eski ancak sürekli gelişen üretim süreci günlük hayatımızı sayısız şekilde şekillendiriyor. Bu blog yazısında, dökümün...

2024 Yılının En İyi 10 Dişli Üreticisi ve Markası

Arabanızdaki veya uçağınızdaki dişlilerin nasıl bu kadar sorunsuz çalıştığını hiç merak ettiniz mi? Bu makale, makine mühendisliğinin geleceğini şekillendiren en iyi dişli üreticilerini açıklıyor. Öğreneceksiniz...
MachineMFG
İşinizi bir sonraki seviyeye taşıyın
Haber bültenimize abone olun
En son haberler, makaleler ve kaynaklar haftalık olarak gelen kutunuza gönderilir.

Bize Ulaşın

Cevabımızı 24 saat içinde alacaksınız.