Konik Dişli Çarklar
DİŞLİ ÇARKLAR IV:
KONİK DİŞLİ ÇARKLAR
Prof. Dr. İrfan KAYMAZ
Atatürk Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi
Makine Mühendisliği Bölümü
Atatürk Üniversitesi
Giriş
Bu bölüm sonunda öğreneceğiniz konular:






Konik Dişli Çarkların Tanımı
Konik dişli çark çeşitleri
Konik dişli çark boyutları
Konik dişli çarkta meydana gelen kuvvetler
Konik dişli çarkın boyutlandırılması
Örnekler
 onsuz Geniş Düzlemsel Eğilimli Yatak
Konik Dişli Çarklar
GİRİŞ
Konik Dişli Çarklar
Eksenleri kesişen iki mil arasında güç ve hareketi sabit bir çevrim oranı ile
ileten konik dişli çark mekanizması, dönme sırasında birbiri üzerinde
kaymaksızın yuvarlanan iki koniye sahiptir.
Atatürk Üniversitesi
Konik Dişli Çarklar
GİRİŞ
Taksimat koni yarıçapları
Pratikte en fazla  = 90°
 = 01 + 02
Konik Dişli Çark Mekanizması
Konik Dişli Çarklar
 Koni geometrisine bağlı
olarak dişlerin boyutları
genişlik
boyunca
değişmektedir.
 Dış
kısımdaki
boyutlar
standart boyutlar olarak
tanımlanır
 Standart modül taksimat dairesi denilen dış taksimat dairesine karşılık
gelmektedir.
01 = 1
02 = 2
Konik Dişli Çark Mekanizması
Konik Dişli Çarklar
 Diş genişliğinin ortalama değerine göre (b/2) ifade edilen ortalama
taksimat dairesi konik dişli mukavemet hesaplarında kullanılır:
01 =  1
02 =  2
  : Ortalama modül
01 = 01 + 01
02 = 02 + 02
 =  +


01 =  + 02
1
2
Baş dairesinin çapları:
ℎ1 = ℎ2 = ; ℎ1 = ℎ2 = 1.2
1 = 01 + 2ℎ1 01
2 = 02 + 2ℎ2 02
1 = 01 − 2ℎ1 01
2 = 02 − 2ℎ2 02
Konik Dişli Çark Mekanizması
 Taksimat konisinin uzunluğu: 
 =
01
2 01
02
2 02
=
 Konik Dişli çark mekanizmasının
çevrim oranı:
12
1 1 01 2  01
=
=
=
= =
2 2 02 1  02
 Taksimat konilerinin yan açıları:
01 =

12 + 
02
12 
=
1 + 12 
Konik Dişli Çarklar
Konik Dişli Çark Mekanizması
 Konik dişlinin taban açısı: 
ℎ
 =

 Konik Dişli çark baş açısı:
ℎ

 =
=
 
 Taksimat konilerinin yan açıları:
01

=
12 + 
02
12 
=
1 + 12 
Konik Dişli Çarklar
Konik Dişli Çark Mekanizması
Konik Dişli Çarklar
 Eşdeğer diş sayısı:
1
1
=
01
2
2
=
02
 0 = 20° için minimum diş sayısı
 ′  = 1401
Konik Dişli Çark Mekanizması
İmalat için gerekli Boyutlar
 Sayfa 149
Konik Dişli Çarklar
Konik Dişlide Kuvvetler
Konik dişli düzleminde
Konik Dişli Çarklar
Eşdeğer dişlide kuvvetler
2
 =
1
Konik Dişlide Kuvvetler
Konik Dişli Çarklar
 Konik dişlilerde kuvvetlerin uygulandığı düzlem, dişlinin ortalama
düzlemi olarak kabul edilir.
 Bu düzleme karşılık gelen eşdeğer düz dişlide silindirik düz dişlilerde
olduğu gibi  = 1 = 2 ve diğer diş kuvvetleri:
 =  cos0
 =  sin0 veya  =  tan0
 Esas konik dişli düzleminde
1 =  cos01 =  tan0 cos01
1 =  sin01 =  tan0 si01
 Küçük dişliye ait radyal kuvvet çarka eksenel kuvvet; küçük dişliye ait
eksenel kuvvet çarka radyal kuvvet olarak etki eder.
1 = 2 =  tan0 cos01
1 = 2 =  tan0 si01
Yatak Kuvvetleri
Konik Dişli Çarklar
Yatak Kuvvetleri
Konik Dişli Çarklar
Konik Dişli Çarklar
Konik Dişli Çarkın Mukavemet
Hesabı
Diş Dibi Mukavemet Kontrolü
Konik dişlinin ortalama düzlemi dikkate alınarak:
1 =

∗
1 0   ≤


2 =

∗
2 0   ≤


Boyutlandırma için:
 ≥


   
      
Burada:
: genişlik faktörü

Burada Kf1 değeri eşdeğer
diş sayısına göre tablodan
okunur.

 =

: eşdeğer diş sayısı
1 =
1
 01
∗
=

Atatürk Üniversitesi
Konik Dişli Çarkın Mukavemet
Hesabı
Konik Dişli Çarklar
Diş Dibi Mukavemet Kontrolü
Pratik Öneriler:
 1 : 14 … 18 aralığında alınması
  =


≤ 
 Konik dişlilerin genişliği  ≤ 0.3
Atatürk Üniversitesi
Dişli Çarkların Mukavemet Hesabı
Konik Dişli Çarklar
Yüzey Basıncı Kontrolü: Ortalama kesit dikkate alınarak
 =   

   ≤ 

Boyutlandırma için:
 ≥


     
 
  
Burada:
: genişlik faktörü
 =

 =

2
12
+ 1 12
Atatürk Üniversitesi
Örnek 1:
Konik Dişli Çarklar
 Bir konik düz dişli çark mekanizmasının diş sayıları 1 = 16; 2 = 40,
modülü  = 3 ; kesişme açısı  = 90°; genişlik faktörü  ≤  /3
olarak verilmektedir. Buna göre:
a) Mekanizmanın çevrim oranı ve yarı koni açıları
b) Dişlilerin boyutları
Örnek 3:
Konik Dişli Çarklar
P=7.5 kW güç ileten, giriş ve çıkış dönme devirleri 1 = 710   ; 2 = 280  
çalışma faktörü 0 = 1 ve kesişme açısı  = 90° olan bir konik düz dişli çark
mekanizması için
a) 1 = 19 için 2 diş sayısı ve yarı koni tepe açıları
b) Mukavemet esasına dayanarak modülün hesaplanması ve standart bir modülün
seçilmesi
c) Genişliğin kontrolü ve gerekirse değiştirilmesi
d) Yüzey basıncına göre kontrol edilmesi istenmektedir.
Pinyon ve dişli malzemesi sertleştirilmiş 16 MnCr5 sementasyon çeliği (∗ =
44  2 ; ∗ = 163  2 ), modül genişlik faktörü 8; emniyet katsayısı
mukavemet hesabı için 2; yüzey basıncı için 1.25; malzeme faktörü
 = 85.7  2 ; yuvarlanma faktörü  = 1.76 olarak verilmektedir.
ÖRNEK 2:
Konik Dişli Çarklar
 Şekilde gösterilen konik dişli 600 d/d dönmektedir ve 5 hp güç
iletmektedir. Dişli Çarkın yataklarına etki eden kuvvetleri belirleyiniz.
Atatürk Üniversitesi
Download

Konik Dişli Çarklar - Mehmet Adem Yıldız