Yazılımlar
Analitik ve Sonlu Elemanlar (FE) Hesaplama Yöntemleri Birlikte Büyüyor ve Gelişiyor
Makine elemanlarının kapsamlı sistem hesaplamaları, hataları önlemekte ve ürün geliştirme sürecinde verimliliği arttırmaktadır.
Günümüzde birçok sektörde miller, rulmanlar, mil-göbek bağlantıları, civatalar ve dişliler gibi makine elemanlarının hesaplanması giderek önem kazanmakta ve bunlardan oluşan ürünlerin fonksiyonelliğini de güvence altına almaktadır. Bu hesaplamalar hem rekabet edebilirlik ve hem de teknik dokümantasyona ve kalite güvenceye destek vermesi açısından bir gerekliliktir.
Makine elemanları hesaplama yazılımları 1980’lerin başından beri mevcuttur. Bu alandaki öncülerden biri, 2005 yılında GWJ Technology GmbH tarafından devralınan ve birkaç yıl önce tamamen revize edilerek pazara sunulan TBK dişli kutusu hesaplama yazılımıdır. GWJ, bu klasik masaüstü uygulamasına ek olarak, 2003 yılından beri Web tabanlı eAssistant hesaplama çözümü de sunmaktadır. Her iki yazılım da bugün için aynı geliştirme platformuna dayanmaktadır, kullanım kolaylığı ve performans açısından hemen hemen benzerdir.
Mevcut güncel standartlara göre hesaplama
Makine elemanlarının hesabı genelde DIN, ISO, ANSI / AGMA gibi standartlara veya VDI kurallarına göre uluslararası kabul görmüş hesaplama yöntemlerine dayanmaktadır. Burada ağırlıklı olarak hızlı sonuç veren analitik hesaplamalar söz konusudur. Dişli kutularının güvenilir bir şekilde tasarlanması ve optimizasyonu bir bütün olarak tasarım ve hesaplama mühendislerine büyük yük getirdiğinden, son yıllarda makine elemanlarının tek tek hesaplanmasının ötesinde komple sistemlerin hesaplanmasına yönelik çözümlere talepler artmaktadır. Özellikle, güç dağılımlı çok kademeli dişli kutuları; çok sayıda mil, yatak ve dişliler ile karmaşık sistemler oluşturmaktadır (Resim 1).
Resim 1: Tasarım, optimizasyon ve hesaplama yönleriyle karmaşık bir sistem
Sistem hesaplamaları hataları azaltmaktadır
Bir dişli kutusunda tüm komponentleri hatasız tasarlayabilmek için daha fazla hesaplamaya ve yapısal bir yaklaşıma gerek duyulmaktadır. Ayrıca farklı yük durumları veya bir yük spektrumu dikkate alınacak ise, hesaplama kapsamı daha da artmaktadır. Bu nedenle, bir yandan hataları önlemek veya azaltmak, bir yandan da ürün geliştirme sürecinin etkinliğini daha da artırmak için bir sistem hesaplamasına gerek duyulur. Bu tür bir hesaplama çözümünde farklı uygulama alanları ve kullanım yöntemleri nedeniyle; sezgisel ve kullanıcı dostu bir ara yüz, çok önemli bir tercih nedenidir. Böyle bir sistem hesaplama çözümü ayrıca hızlı ve kolay ön yapılandırma gereksinimlerini karşılamalı, aynı zamanda optimizasyon ve parametre araştırması dahil ayrıntılı bir hesaplama yapabilmelidir.
Makalenin devamını okumak için lütfen buraya tıklayın.
GWJ’nin hesaplama çözümleri, yenilikçi CoAX 2D ultra hafif helikopterin aktarma organlarının geliştirilmesinde önemli bir rol üstlenmiştir.
Benzersiz bir fikir ve ultra hafif uçuşa duyulan büyük bir tutku projeyi gündeme getirdi.
Her şey kendi hava sporları uçağını geliştirme vizyonuyla başladı. CoaAX 2D Eylül 2014’te uzun bir geliştirme sürecinin sonucu olarak ilk kez kamuoyuna duyuruldu. Nisan 2017’de ilk Alman ULH tip sertifikasını aldı ve artık resmi olarak Almanya‘da ve izin verilen diğer uluslararası hava trafiğinde uçuş yapma hakkını elde etti.
Koaksiyel rotor seçeneğine sahip iki kişilik ultra hafif helikopter 7 metreden biraz uzun ve 3 metrenin biraz altında yüksekliğe sahip. Koaksiyel rotorlu hava araçları kuyruk pervanesi yerine farklı yönde dönen ikinci bir rotor aracılığıyla dengeyi sağlar. Sadece 283 kilogram ağırlığında olan CoAX 2D; 125 beygir gücünde 6 silindirli bir motorla çalışıyor. Maksimum uçuş hızı 170 km/saattir.
CoAX 2D, Almanya’da iki orta ölçekli şirket olan Dreiling Maschinenbau GmbH ve EDM Aerotec GmbH tarafından gerçekleştirildi. Dreiling uzun yıllardan beri GWJ’nin yazılımlarını güvenle kullanmaktadır. Almanya‘nın Braunschweig kentinde hesaplama uzmanı GWJ Technology GmbH, makine mühendisliği uygulamalarında hesaplama ve yazılım geliştirme konusunda 25 yıldan fazla deneyime sahiptir.
Geliştirme sürecini kısaltmak için SystemManager yazılımı kullanıldı
Dişli kutularının tasarımı ve optimizasyonunda tasarımcılar yüksek taleplerle karşı karşıya kalır. Özellikle güç dağılımlı çok kademeli redüktörler karmaşık bir sistemdir. Tüm münferit bileşenler için hesaplama uzun zaman alır ve yapılandırılmış bir prosedür gerektirir. Farklı yük durumları veya bir yük spektrumu dikkate alınacaksa, hesaplama kapsamı daha da artar. Dreiling CoAX 2D’yi geliştirirken hesaplama sürecini kolaylaştırmak için bir sistem hesaplamasının avantajlarından yararlandı ve eAssistant-SystemManager’ı kullandı. Bu sayede aynı zamanda hesaplamalarda yüksek güvenilirlikle birlikte geliştirme süresi de kısaltıldı. SystemManager, makine elemanlarından oluşan tüm sistemlerin hızlı bir şekilde oluşturulmasını sağlar. Web tabanlı yazılım eAssistant’ın hesaplama modülleri için bir sistem eklentisi olarak hizmet vermektedir. Alternatif olarak, çevrimdışı eş değeri olan TBK dişli hesaplama yazılımı ile de çalışabilir. Helikopterin geliştirilmesi sürecinde, rotor direği ve özel kaplinden oluşan tüm aktarma organları SystemManager’da modellendi ve hesaplandı. Hesaplama, dişlilerin yanı sıra millerin ve rulmanların boyutlandırılmasını ve optimizasyonunu da içeriyordu. Bu amaçla, SystemManager’da tek tek veya bir yük spektrumu olarak belirtilebilen çeşitli yük durumları gerçekleştirilmiştir.
Rotorun eş eksenli tasarımı nedeniyle, mil sistemi iç içe geçen, ters yönde dönen, çoklu rulmanlı eş eksenli millerden oluşmaktadır. Gövde, dönel simetrik elemanlar ile modellenmiştir. Belirlenen gövde deformasyonları, gövdenin FEM analizi ile çok iyi bir uyum göstermiştir.
Dişlilerin üretiminde GearEngineer yazılımı kullanıldı
Rotor sisteminin ters yönde tahriki, bir konik dişli ile sağlanır. Konik dişlilerin makro geometri ve yük kapasitesi açısından tasarımı, SystemManager üzerinde ve arka planda eAssistant ile spiral konik dişli modülü üzerinden gerçekleştirilmiştir.
Konik dişlilerin seri üretimi geleneksel olarak modül freze çakısı ile üniversal freze tezgahlarında yapılmaktadır. Ancak prototipler için spiral konik dişlilerin, üniversal çok eksenli işleme merkezlerinde 5 eksenli eş zamanlı frezeleme ile üretilmesi kararlaştırıldı. Bu amaçla, dişlilerin gerçek 3D geometrisini hesaplayan bir yazılım olan Gear-Engineer kullanılarak; bir temas alanı optimizasyonu gerçekleştirildi ve diş eğrisinin mikro geometrisi belirlendi. Bu ön çalışma 5 eksenli frezeleme kullanarak universal çok eksenli işleme merkezlerinde silindirik ve konik dişlilerin üretimi için başlangıç noktası oluşturdu. Gear-Engineer ile hesaplama; örneğin bir Klingelnberg konik dişli açma tezgahındaki üretime benzer, sanal bir konik dişli açma yöntemi kullanılarak kinematik bir üretim simülasyonuna dayanarak yapılmaktadır. Bu yaklaşım ayrıca, konik dişlilerin diş profilinin bir evolvent değil, bir oktoid olduğu anlamına gelir. Sonuç olarak; gerçek bir 3D diş formu geometrisi ve böylece geleneksel olarak üretilen konik dişlilerle karşılaştırılabilir mukavemet ve benzer çalışma davranışı elde edilmiş olur. Bu sayede konik dişliler, 5 eksenli frezeleme ile üretilebilecek ve konik dişli açma tezgahlarında da seri üretimi mümkün olacak şekilde tasarlanmıştır.
Uzman ellerden size
GWJ Technology GmbH, makine mühendisliğinde çeşitli standart hesaplama yazılımlarının yanında teknik satış süreçlerinin optimizasyonu için kullanılabilen CAD verilerine sahip müşteriye özel hesaplama ve görsel ürün/ürün grupları seçim araçlarına da odaklanmaktadır. Bunlar basit makine elemanları için standart yazılımlardan, çok milli komple sistemlere veya 5 eksenli CNC işlemleri için gerçek 3D-diş formu geometrilerine yönelik özel dişli yazılımına kadar uzanmaktadır. Amaç, yakın iş birliği içinde ve verimli teknolojileri kullanarak müşterilere yeni rekabet avantajlarını sağlayabilmek için en iyi şekilde destek olmaktır. Uzmanlık, yüksek kalite standartları ve en yüksek müşteri memnuniyeti için mükemmel hizmet, şirket felsefesinin temel taşlarıdır.
Bizimle irtibata geçin
Son 20 yılın bu başarısını bu yıl kullanıcılarımızla birlikte kutlamak istiyoruz ve eAssistant’ın 3D-CAD eklentisi ile birlikte 12 aylık kullanımı için size özel bir yıl dönümü teklifimiz var!
Ayrıca bu pakete çok uygun fiyatlarla SystemManager yazılımını da eklemek mümkün.
Daha kapsamlı bilgi almak için aşağıdaki iletişim bilgilerimizden bize ulaşabilirsiniz
Türkiye Temsilcisi: KAPEM Endüstriyel Danışmanlık ve Dış Tic. Ltd. Şti.-İstanbul
Tel: 0216-225 84 58; GSM: 0532-311 48 59
www.kapem.com; info@kapem.com
-
Etkinlikler5 ay önceMakine sektörünün kıtalararası buluşma noktası BUMATECH, 29 Kasım’da başlıyor
-
Dişli Üretim servisleri4 ay önceİnsan omzunun yeteneklerini kopyalayacak yeni bir dişli teknolojisi: ABENICS
-
Yazılım5 ay önce3B dişli modelleri
-
Dişli Üretim servisleri8 ay önceDişli çarklarda “pitting” aşınması neden önemli; pitting oluşumunu nasıl engelleriz?
-
Dişli Üretim servisleri11 ay öncePlanet redüktörün kullanılma nedenleri ve Stoeckicht Planet Mekanizması’nın yapısı
-
Yazılımlar8 ay önceFarklı bir uygulama: Ultra hafif helikopter aktarma organlarının geliştirilmesi
-
Yazılımlar11 ay önceeAssistant hesaplama yazılımı içindeki ilave yenilikler: Düz dişliler, planet kademeleri ve dişli miller
-
Dişli Üretim servisleri10 ay önceDişli çarklarda Kv dinamik faktörünün önemi ve hesaplanması