DİŞLERİ DEĞİŞTİRİLEBİLEN DÜZ DİŞLİ İMALATIN ARAŞTIRILMASI

Abstract

Endüstride hassas olarak düz dişlilerin imal edilebilmeleri için özel amaçlı takım tezgahlarına ihtiyaç duyulması, bu dişlilere az sayıda ihtiyaçları olanlar için önemli bir engel teşkil etmektedir. Herhangi bir nedenle yemlenmesi gereken dişliler freze tezgahlarında modül çakılarla yaklaşık olarak veya azdırma tezgahlarında açılabildiğinden, hem çalışan dişli verimsiz olmakta, hem de birlikte çalıştığı dişlinin ömrünü aşırı derecede kısaltmaktadır. Ülkemizde dişli açma tezgahlarının sayıca az olması, küçük işletmelerde hassas düz dişlilerin imalatları için önemli bir sorun oluşturmaktadır. Bu çalışma, son yıllarda ülkemizde, Bilgisayar Destekli Nümerik Kontrollü (CNC) freze tezgahlarının yaygınlaşması göz önünde bulundurularak, küçük işletmelerdeki az sayıda düz dişli ihtiyaçlarım karşılamak ve bu tezgahlardan yararlanabilme imkanları ile bir veya birkaç dişli imalat tipinin araştırılıp geliştirilmesi için amaçlandı. Birinci bölümde gerekli literatür araştırması yapıldı. İkinci bölümde düz dişli çarklar ile ilgili genel bilgiler açıklandı. Düz dişli çarkların bütün imalat yöntemleri incelendi. Üçüncü bölümde, tasarım ve imalatı düşünülen, dişleri değiştirilebilen düz dişli model tiplerine (Segmanlı, Pimli ve Kamalı olarak üç model tipi) karar verildi. Bu model tiplerinin boyutlandırılmaları yapıldı. Segmanlı model tipinde, segman yuvası hem tek tek imal edilmiş olan dişler hem de gövde üzerinde, segman ise kapak üzerinde bulunmaktadır. Kamalı model tipinde, kama yuvası tek tek imal edilmiş olan dişler üzerinde, kama ise gövde üzerinde bulunmaktadır. Pimli model tipinde, tek tek imal edilmiş olan dişlerin üzerinde pim deliği, gövde üzerinde ise pim yuvası bulunmaktadır. Dişlilerin tek tek dişleri için AUTOCAD 2000 ve CNC programlarından yararlanılarak,IV evolvent profile uygun ayrı ayrı imalat programlan hazırlandı. Hazırlanan bu programlar ile tek dişler (tek nokta programlan, G01, G02, G03 kodlan kullanılarak) imal edildi. İmal edilen dişlilerin, geometrik ölçülerine uygun, dişlerin tek tek olarak geçeceği her bir gövde model tipi için C programlama dili kullanılarak ayrı ayrı C programlan hazırlandı. Modülü 8 mm ve diş sayısı 10 olan bir düz dişlinin boyutlan göz önüne alındı. Dişlilerin geometrik boyutlan hesaplanarak imalat için teknik resimleri hazırlandı. Dişliler, önce fiberglas veya polyethylen malzeme göz önüne alınarak, Elazığ sanayisinde bulunan azdırma tezgahlarında açıldı. Daha sonra aynı malzeme kullanılarak, dişlilerin tek tek dişleri, evolvent eğrisinin çizim kuralı ile oluşturulan tek diş profilinin hesaplanan X, Y koordinat değerleri ve R evolvent profili yay yarıçapları değerlerine göre CNC imalat programlan hazırlandı. CNC imalat programlan, DYNA 2900 MYTE marka, düşey eksenli CNC freze tezgahına yüklenerek dişlilerin tek tek dişleri imal edildi. Aynı program FANUC OMt düşey eksenli CNC freze tezgahına yüklendi Ç8620 dişli malzemesi kullanılarak CNC freze tezgahında sağ ve sol evolvent profiline uygun programlar ile tek tek dişler imal edildi. İmal edilen tek tek dişler, özel olarak imal edilen dişli gövdesi (Segmanlı, Pimli ve Kamalı) etrafına dizildi. Dişler dişli gövdesi etrafına dizildikten sonra, dişlerin yük altında kaymamaları için, dişli kanunu göz önünde bulundurularak en küçük eşit aralıklarda olacak şekilde, segman, pim ve kama ile sıkılarak sabitlendi. Dişlilerin çalıştırılması amacıyla yeni bir hidrolik pompa imal edildi Dördüncü bölümde, dişlilerin diş kontrol uzunlukları ölçüldü. Evolvent profili ve istikamet açısı kontrol edildi. İmalat süreleri tespit edildi Yüzey pürüzlülükleri ölçüldü. Dişlilerin, mukavemet kontrolü için bir çekme aparatı imal edildi İmal edilen dişliler çekme aparatında çekmeye tabi tutuldu. Mukavemet bakımından maksimum kuvvet taşıyan model tipine karar verildi. Dişliler, dişli pompada belirli devirlerde (540, 800, 1200, 1700 ve 2500) çalıştırıldı. Dişli modellerinin devir sayışma bağlı olarak debileri ölçüldü. Azdırma tezgahında açılan dişliler ile mukayeseleri yapıldı. Teorik ve deneysel debiler karşılaştırılarak değişim grafikleri çizildi Beşinci bölümde, imalat sırasında tezgah ve imalat programlan ile ilgili olarak ortaya çıkan problemler tespit edildi İmal edilen dişlilerin diş kontrol uzunlukları, debileri ve yüzey pürüzlülükleri bakımından en uygun dişli model tipine karar verildi Altıncı bölümde, genel sonuçlar ve öneriler belirtilmiştir. Anahtar Kelimeler: Sökülebilir Düz Dişli, CNC, İmalat