Connect with us

Dişliler

Elastik dişli çark gövdeleri ve redüktör gövdelerinin dişlilere, rulmanlara ve genel sistem üzerine etkileri

Yayın tarihi:

on

Bu derginin Şubat 2020 sayısında yayımlanan “Analitik ve Sonlu Elemanlar (FE) Hesaplama Yöntemleri Birlikte Büyüyor ve Gelişiyor” başlıklı yazımızda şu an Türkçe dil seçeneğinin de bulunduğu “SystemManager “yazılımının kullanım tekniği olarak FE destekli olup çok milli sistemlerin de hesaplanması ve optimizasyonuna uygun bir çözüm olduğundan bahsetmiştik. Bu özelliğinin planet dişli kutusundaki güneş dişlinin, pinyon dişli gibi serbest yataklanması gündeme geldiğinde hemen anlaşılacağını vurgulamıştık.

Önceleri gövde rijitliklerini dikkate almak için gerekli rijitlik matrisleri ayrı FE programlarıyla hesaplanmakta ve daha sonra SytemManager içine aktarılmaktaydı. Bu yöntem hem ayrı bir FEM yazılımı ve hem de ilave bir çaba gerektirdiğinden, bazen de kullanıcıların FEM yazılımıyla yeteri kadar pratik kazanmadıklarından, 2016 yılında SystemManager içine bu özellik dahil edilmiştir. Artık 3B-gövdeler 3B-Step formatında doğrudan SystemManager içine aktarılabilmekte, bileşenler otomatik olarak birleştirilebilmekte ve basitleştirilmiş (azaltılmış) rijitlik matrisleri oluşturulabilmektedir.

Bu yazımızda özet olarak bu ve diğer başka özelliklerine değineceğiz.

Dişli çark gövdesi rijitliğinin dişli yanağı üzerine gelen yüklenme hatları sapmaları üzerindeki veya ayrıca titreşim uyarımı ile ilgili etkisi; basit dolu kesit bir silindirden farklılıklar durumunda daha ayrıntılı bir hesaplamayla dikkate alınmalıdır.

Dişli yanağı üzerine gelen yüklenme hatları sapmalarına etkisinin ne kadar büyük ve hangi şartlarda veya titreşim ve dolayısıyla gürültüye neden olabilecek rotasyon bozukluklarının ne olacağını da görmek mümkündür.

Ayrıca dişli çark gövdeleri, planet taşıyıcıları ve dişli kutusu gövdelerindeki deformasyonların rulmanlardaki yük dağılımına etkileri de oldukça ilginçtir. Özellikle ince cidarlı gövdelerde, büyük rulmanlarda veya planet yataklamalarında; gövde, dişli çark gövdesi veya planet taşıyıcısı deformasyonlarının rulman bileziği deformasyonlarıyla birlikte ele alınması gerekir. Bu konuda rulman yuvarlanma elemanları üzerinden yük dağılımına etkilerine yönelik hesaplamalar mümkündür.

Bu etkilerin ayrıntılı bir şekilde dikkate alınması FE hesaplamalarında genellikle büyük çaba ve zaman gerektirir ve bu nedenle de son derece zordur ve ayrıca birleştirilmiş çok milli sistemlerde kullanımı için uygun değildir. 

eAssistant (web tabanlı)/TBK standart yazılım çözümleri ile genişletilmiş SystemManager’in birlikte kullanılması ile gerçekleştirilen hesaplamalarda gövde, dişli çark gövdesi veya planet taşıyıcısı rijitlik matrisleri Fourier serileri ve dönüşümleri kullanılarak azaltılmaktadır. Bu sayede sistem hesaplamasının avantajları korunmakta ve hatta yük spektrumları da dikkate alınarak yapılan hesaplamalar FE hesaplamalarına göre çok daha kısa bir sürede mümkün olmaktadır.

SystemManager’in son sürümlerinde 3B-elastik bileşenlerle çalışma özelliği, silindirik dişli çark gövdesi için daha da genişletildi. 3B-elastik gövde yardımıyla, dişli çark gövde rijitliği, özellikle dişli yanak modifikasyonlarının tasarımı için daha da iyi entegre edilebilir. 3B-geometrileri çokgenler üzerinden tanımlanabilir veya 3B-Step/Iges veri dosyalarıyla doğrudan aktarılabilir. Burada ayrıca, kuvvetleri ve yatakları doğrudan 3B-elastik bileşenler üzerinde tanımlamak da mümkündür. 

3B-elastik bileşenlerin eAssistant/TBK ve SystemManager ile entegrasyonu, ayrı FEM yazılımlarına ihtiyaç duyulmadan ilave rijitliğin dikkate alınmasına izin verir. Bu sayede, rijitlik matrislerinin zaman alıcı ve hataya açık bir şekilde aktarılmasına gerek kalmaz.

Dişli kutusu gövdesi

Bir dişli kutusunun gövdesi 3D-STEP verisi olarak yüklenir, gövde otomatik olarak sonlu elemanlara (FE) bölünür ve “rijitlik matrisi” olarak ele alınır.

Planet taşıyıcılar

Gövdeler yanında planet dişli taşıyıcıları da 3D-elastik bileşenler olarak kullanılabilir. Gövdenin sabit olmasına karşın taşıyıcıların sistem içinde dönmesi nedeniyle hesaplamanın, meydana gelen büyük rotasyonları dikkate alabilecek şekilde yapılması gerekir.

Planet taşıyıcısının elastik deformasyonları, dişlilerin yük dağılımını etkiler. Bu nedenle dişli modifikasyonlarının tasarımı için önemlidir. Ayrıca planet dişlilerinin eğilmesi, yatak yüklerini ve toplam burulma rijitliğini de etkiler.

 3D-elastik planet taşıyıcıları CAD-Model olarak yüklenebilir veya parametre olarak tanımlanabilir: Parametrik planet taşıyıcıları aşağıdaki 4 farklı temel yapı elemanı olarak seçilebilir.

Farklı dişli çark gövdelerinin karşılaştırılması

Aşağıdaki şekillerde bir mil üzerine geçirilen 5 farklı dişli gövdesi için mil sehim eğrisi ve doğrusal yük dağılımları gösterilmektedir.

İlk iki bağlantı durumunda çubuk model, son üç bağlantı durumunda ise yoğunlaştırılmış 3B model kullanılmıştır.

Döndürme momenti iki tarafından sabit yataklanmış mile sol taraftan iletilmektedir. Dişli verileri ise z = 22, mn = 2,25 mm, b = 30 mm. Karşı dişli de ilave deformasyonlara imkân vermeyecek şekilde iki tarafından sabit yataklanmıştır.

Birinci durumda çubuk modeli olarak dolu kesit silindir, ikinci durumda ise pres geçmeler için ISO 6336-1’de tavsiye edilen ortalama çaplı çubuk model kullanılmıştır.

Bu iki bağlantı, dolu kesit dişli çark gövdesi için 3B yoğunlaştırılmış model kullanılan 4. bağlantı ile karşılaştırılabilir.

Bağlantı 1’de en küçük sehim değeri görülmektedir. Bu değer bağlantı 2’de daha küçük çap kullanılması ile artmış, fakat hacimsel model kullanılan bağlantı 4’de göre daima daha azdır.

Sonuç olarak çubuk modellerde çapın küçültülmesi daha iyi sehim değerleri elde edilmesine neden olmaktadır.

Bağlantı 2, bağlantı 1 veya 4’de göre belirgin ölçüde büyük doğrusal yük wmax değerlerine neden olmaktadır.

En büyük doğrusal yükün wmax ortalama doğrusal yüke wavg oranı yük dağılımı (genişlik) faktörü K’nin yüke bağlı kısmını ifade eder. Bu da bize, küçültülen çapın doğrusal yük dağılımının hesabında kullanılmaması gerektiğini gösterir.

Bağlantı 5’de kollu dişli çark gövdesi kullanılmıştır. Burada dişli gövdesinin dayanımı fazla olmadığından, en fazla mil sehimi ve en az doğrusal yük görülür. 

Simetrik olmayan bağlantı 3, bağlantı 5’deki gibi benzer mil sehimine sahiptir, nedeni ise dişli gövdesi dayanımının fazla olmamasıdır, fakat doğrusal yük en fazla burada görülür.

Simetrik şekilde dişli çark bağlanan bir mil üzerinde yük dağılımları

Simetrik olmayan şekilde dişli çark bağlanan bir mil üzerinde yük dağılımları

Bağlantı 4’de kullanılan hacimsel model içinde bir mil eğilmesi görülebilir, bu da dişli çark dış çapındaki deformasyonlara göre daha büyük mil sehimlerine neden olabilir. Burada mil sehimi bağlantı 1 ile karşılaştırıldığında daha büyüktür, fakat doğrusal yük daima daha azdır. 

Yukarıdaki iki hesaplama tarzında da yük dağılımları ve sehimler genelde benzerdir.

Dişli çark gövdesinde kapsamlı bir hesaplama modeliyle hem millerin sehim eğrilerinin hesaplanmasında ve hem de dişli yanağı üzerindeki yüklenme hatları sapmalarında daha iyi sonuçlar elde edilebilir. Çubuk elemanlarla yapılan dişli yanağı doğrusal deformasyonları hesabında dişli gövdesi dış çapı kullanılmalıdır. Buna karşılık milin sehim eğrisi hesabı için mil rijitliğine daha iyi uyacak daha küçük dişli gövdesi çapı kullanılabilir.

Dişli gövdesi için tek seferlik 1 dakika süren statik rijitlik matrisi azaltma işlemi sonrası, çubuk elemanlarla yapıldığı gibi hesaplamalar saniyeler içinde tamamlanır.

Bu örneklerde deformasyonların doğrusal yük dağılımları üzerine etkisini gösterebilmek için dişli modifikasyonları yapılmamıştır, ama istenirse dikkate alınabilir.

Uzman ellerden size

Merkezi Almanya Braunschweig’da bulunan GWJ Technology GmbH, makina üretiminde hesaplama ve yazılım geliştirmede uzun yıllara dayanan deneyimlere sahiptir. 

Tüm yazılımlarımız kapsamlı uzmanlık bilgisi ve yüksek kalite düzeyinin bütünleştiği ürünlerdir.

İhtiyaç halinde şirketimiz size mühendislik hizmetleri veya eğitim programlarıyla uzmanlık bilgileri de sunmaktadır.

Pratik ve yetenekli üçlü olarak nitelendirilen “eAssistant/TBK+SystemManager+CAD Arayüz” yazılım paket veya modülleri; Türkiye ekonomisinin küçüldüğü ve bir de Corona virüsü salgını nedeniyle uzaktan çalışmanın ağırlık kazandığı dönemde satın almak yerine 1-3-6-12 aylık sürelerle kiralanabilmekte ve ayrıca bakım sözleşmesi ve ücretlerine de gerek kalmamaktadır.

Bu uygulamanın; makine üretimi sektöründeki, özellikle ihracata yönelik tasarım ve üretim yapan işletmelerin ihtiyaçlarını ertelemeden gerçekleştirebilecekleri bir fırsat olacağını düşünüyoruz.

Türkiye Temsilcisi – KAPEM Endüstriyel Danışmanlık ve Dış Tic. Ltd. Şti.-İstanbul

Dr. Müh. Ender Önöz

Tel: 0216-225 84 58 ; 0216-465 16 77 ; GSM: 0532-311 48 59

www.kapem.com; info@kapem.com

Dişliler

Silindirik dişlilerde mikro dizaynı uygulamaları

Yayın tarihi:

on

Daha uzun ömürlü, sessiz ve enerji kaybı daha az olan dişli kutuları ve güç aktarım organları tasarımı hakkında uzun yıllardır çalışmalar yapılmaktadır. Araştırmalar neticesinde, yük altında dişli, şaft, rulman, dişli kutusu gövdesi gibi güç aktarma organlarında meydana gelen deformasyonların, dişlilerin çalışma mekaniğini etkilediği ve dişlilerin temas bölgelerini, istenilen yüzey bölgelerinden uzaklaştırdığı belirlenmiştir. Bununla ilgili yapılan çalışmalarda, mikron düzeyindeki deformasyonların bile, dişlilerin kontak yüzeylerini dişlinin istenmeyen bir bölgesine taşıyabildiği görülmüştür.

En iyi dişli tasarımında, dişlilerin birbiri ile temas ettiği bölgenin, dişlilerin merkezinde olması, diş kenarlarında aktarılan yükün en aza indirilmesi istenmektedir. Şekil-1’de örnek bir dişlinin, istenilen temas bölgesi görülmektedir.

Şekil-1: Dişli üzerinde uygun kontak bölgesinin gösterimi

Makalenin devamını okumak için lütfen buraya tıklayınız.

Devamını oku

Dişliler

Plastik dişliler için üstün çözüm: Gleason Plastic Gears

Yayın tarihi:

on

Yarının plastik dişlileri şimdiden Gleason Plastic Gears fabrikasında şekil almaya başladı bile. Tescilli tasarımlarıyla, ultra modern üretim kabiliyeti ve yüksek performans polimer malzemelerini bir araya getirerek, Gleason Plastic Gears çok farklı endüstrilerden müşterilerine, plastik dişlilerin çok aranan avantajlarını sunmaktadır.

Hafif, dayanıklı ve ekonomik plastik dişli tasarımları çok hızlı büyüyen küçük dişli uygulamalarında yüksek performans yakalamak için anahtar rol oynamaktadır. Plastik dişliler elektrikli el aletlerinden mutfak robotlarına, medikal aletlerden mikroçip üretim makinalarına, otomotiv parçalarından ses ve video ekipmanlarına kadar her yerde kullanılmaktadır.
Bu dişliler her geçen gün daha karmaşık bir hal aldığından ve kullanıldıkları uygulamalar daha zorlu
olmaya başladığından, Gleason Plastic Gears, düz veya helis silindirik dişlilerde, iç dişlilerde, konik
dişlilerde, planet dişlilerde, kısacası bütün dişli yelpazesinde yeni çözümler bulmada ve uygulamada
öncülük etmektedir.

Tecrübe ve teknolojik ekipmanların birleşimi

Gleason Plastic Gears’de üretim önce tasarım aşamasında kapsamlı bir mühendislik danışmanlığı ve iş birliğiyle başlar ve çözümün teslimatına kadar devam eder. Gleason Plastic Gears hassas plastik mühendisliği ve kalıplama tecrübesi sayesinde, spesifikasyonlarınızı belirlemede, son ürünü optimize etmede ve malzeme seçimi ve son teknoloji yüksek performanslı polimer kullanımında size yardımcı
olmaktadır. Gleason Plastic Gears’ın Rapid Prototyping (Hızlı prototip üretme), FEA (Finite Element Analysis), Moldflow (Mold akışı kontrolü), 3D CAD ve özel plastik dişli tasarım yazılımları üretimi her seviyede hızlandırmaya ve geliştirmeye imkân kılmaktadır.

Hızlı ve verimli üretim

17 ila 72 ton kapasiteli Roboshot kalıp makinalarımız en doğru, tekrarlanabilir ve enerji verimliliği sağlayan, en zorlu prosesleri üretme ve sürdürme kapasitesine sahip makinalardır. En önemli nokta, teknisyenlerimiz en düşük seviyede gerilim ile plastik parça üretim tekniğini çok iyi bilmektedirler. Bu sebepten dolayı, dişlilerin ürün ömrü boyunca hatasız çalışması garanti edilmiş olur. Buna ek olarak, Gleason Plastic Gears torna, freze, taşlama, presleme, ultrasonik ve vibrasyon kaynağı, montaj ve kontrol gibi bütün ikincil işlemleri de gerçekleştirebilmektedir.

Kalite güvencesi

Kalite kontrol laboratuvarımız en modern analiz ekipmanlarıyla donanmış olup, üretim boyunca en yüksek kalite standartlarına erişilmesine ve bu standartların korunmasını garanti altına almaktadır.
Plastik dişlilerde en büyük gelişmelerden biri Gleason Plastic Gears’ın izsiz üretim teknolojisidir. Dişlide
iz hattı en zayıf bölümdür. İz hattında malzeme dayanıklılığı diğer bölümlerin dayanıklılığının %10- %50 altındadır. Gleason Plastic Gears plastik dişlileri ikinci bir işlem gerektirmeden izsiz üretebilir.
Gleason Plastic Gears mühendislik departmanı Rapid Prototyping (Hızlı prototip üretme), FEA (Finite
Element Analysis), Moldflow (Mold akışı kontrolü), 3D CAD ve özel plastik dişli tasarım yazılımları
kullanarak tasarımı ve üretimi optimize etmekte, test ve analiz ekipmanlarıyla AGMA 10 kalite seviyesine ulaşmaktadır.

“Başlıca Öne Çıkan Avantajlarımız”

Uzmanlık: Kapsamlı kalıplama ve hassas plastik mühendislik tecrübesi ve teknolojik takımlarla plastik
dişli tasarım optimizasyonu ve hızlı üretimi.
Çok yönlülük: Ultra modern enjeksiyon kalıplama teknolojisi 3.8 mm çaptan 125 mm çapa kadar
her türlü silindirik ve konik plastik dişli üretimini hızlandırmaktadır.
Kalite ve performans: Tescilli “İzsiz” üretim karakteristik izleri ortadan kaldırmakta, böylece dişli dayanıklılığını 2 ila 10 kat arttırmakta ve daha kaliteli dişliler üretmeyi mümkün kılmaktadır. AGMA 10
kalitesinin sağlandığı son teknoloji kalite kontrol laboratuvarında ölçülmektedir.
Katma değer: Yüksek miktarda üretim gereksinimleri için, basit bir parçadan kompleks montajlara kadar, ikincil işlemler dahil, “one-stop” üretim hattı.
Ekstra uzmanlık: İzsiz üretim, Gleason Plastic Gears’ın plastik dişli üretiminde ve izlerin dayanıklılık ve
hassasiyet problemleri yarattığı diğer dairesel parçaların üretiminde lider konumda olmasını sağlamaktadır. Gleason Plastic Gears bu tür zorlu uygulamalarda çözümler üretmiş ve üretmeye devam
edecektir.

Devamını oku

Dişliler

Makine sektörünün nabzı KONMAK’ta atacak

Yayın tarihi:

on

Konya’da 2004 yılından bu yana her yıl TÜYAP Konya Fuarcılık AŞ tarafından düzenlenen Konya Metal İşleme Makineleri, Kaynak, Delme, Kesme Teknolojileri, Malzemeler, El Aletleri Fuarı (KONMAK), her sene olduğu gibi 2018’in ilk yarısında da sektörün büyük buluşmasına ev sahipliği yapacak. KONMAK’ın yanı sıra eş zamanlı olarak düzenlenecek olan Konya 13. İstifleme, Depolama, Taşıma, Vinç ve Lojistik Fuarı (İSKON), Konya 4. Sac, Boru, Profil İşleme Teknolojileri ve Yan Sanayileri Fuarı ve Konya 13. Elektrik, Elektronik, Elektromekanik, Enerji Üretimi, Otomasyon Fuarı da (KONELEX) Konya Endüstri Zirvesi çatısında ilgili sektörleri bir araya getirecek.

 

Özellikle metal işleme ve makine üretiminde Türkiye pazarının %45’ine sahip olan Konya, yerli ve yabancı yatırımcıların cazibe merkezi olmaya devam ediyor. Makine sektöründe yapılan ihracatın Türkiye genelinde %22’sine sahip olan şehir, her sene yükselen ihracat grafiğiyle de göz dolduruyor. Bu bağlamda da inovatif makinelerin tanıtılmasına katkı sağlayan fuarlar, markaların pazardaki yerini sağlamlaştırarak, aynı zamanda son teknolojilerin yerinde gözlemlenmesine olanak sağlıyor.

TÜYAP Konya Fuarcılık A.Ş. Genel Müdürü İlhan Ersözlü, Konya Endüstri Zirvesi hakkında şu sözleri kaydetti: “Sürekli gelişen sanayisi ile Anadolu’nun üretim üssü ve ülkemizin KOBİ başkenti konumunda bulunan Konya’da tarımdan otomotive, makine sanayiinden ayakkabıya kadar 80 farklı konuda üretim yapılmaktadır. İlimizde Anadolu’nun üretim değerlerinin yükseltilmesine öncülük etmesi hedefi ile yıllardır düzenli olarak hazırladığımız fuarlar tüm bölge sanayicisi için büyük önem taşımaktadır.

Anadolu’daki en önemli ve en kapsamlı endüstri buluşması olan KONMAK 2018 Fuarı’nın metal işleme sektörünün aranılan, takip edilen marka buluşması haline gelmesinde, başta Konya olmak üzere bu bölgenin sanayideki ağırlığı da etkili olmuştur. Öyle ki, değirmen makineleri üretiminde ülkemizde sektörün lideri, metal işleme makinelerinde Türkiye pazarının %70’ine, tarım makinelerinde %65’ine, araç üstü ekipmanda %75’ine sahip olan ilimizde gerçekleştirilen söz konusu fuarlarımızın, Konya’nın metal işleme sektöründeki gücü ile her daim önemini koruyacağı ve istikrarlı büyümesine önümüzdeki yıllarda da devam edeceği inancındayız. Konya Endüstri Zirvesi çatısında toplanan 4 fuarın da sektör profesyonellerini memnun edecek gelişmelere imza atacağını düşünüyoruz.

Yurt içi ve yurt dışında tanıtım-pazarlama çalışmalarının devam ettiği fuarların hem katılımcı hem de ziyaretçi sayısı itibariyle geçtiğimiz yıla oranla ciddi bir büyüme kaydederek, metal işleme sektörünün her yıl olduğu gibi 2018 yılında da Anadolu’daki yeni iş birliklerinin adresi olacağı inancındayız.

Yurt içi-yurt dışı heyet organizasyonlarımıza ilave olarak bir çalışma başlattık. Pazarlama grubumuz aracılığıyla sektörlerinde önemli potansiyele sahip, üretim yapan tesislerimizin yöneticilerine (savunma sanayii, beyaz eşya üreticileri, otomotiv sanayii vb.) özel davet mektupları göndererek fuarımıza davet ediyoruz. Bu sayede Konya Endüstri Zirvesi’nin yatırımcılara yeni kapılar açacağını öngörüyoruz.

14 yıldır kesintisiz olarak düzenlenen KONMAK Fuarı da TÜYAP kalitesiyle bir araya gelen makine sektöründeki profesyonel ziyaretçilerin ve yabancı ülkelerden gelen alım heyetlerinin odak noktası oluyor. 2017 yılında 459 firma ve firma temsilciliğinin katıldığı fuarı, 41 ülkeden 48.615 kişi ziyaret etti. Fuar esnasında yapılan anketlere göre fuarı ziyaret edenlerin %92’si KONMAK’tan memnun olduğunu belirtti. Yine katılımcı firmaların %81’i fuar esnasında yeni sipariş aldı.  Bu yıl on beşincisi düzenlenecek olan KONMAK Fuarı, 10-13 Mayıs 2018’de Konya Ticaret Odası-TÜYAP Konya Uluslararası Fuar Merkezi’nde.

Devamını oku
Advertisement
Advertisement

Trendler

Copyright © 2011-2018 Moneta Tanıtım Organizasyon Reklamcılık Yayıncılık Tic. Ltd. Şti. - Canan Business Küçükbakkalköy Mah. Kocasinan Cad. Selvili Sokak No:4 Kat:12 Daire:78 Ataşehir İstanbul - T:0850 885 05 01 - info@monetatanitim.com