ÖĞRENME FAALĠYETĠ 2 ÖĞRENME FAALĠYETĠ-2

Transkript

1 ÖĞRENME FAALĠYETĠ ÖĞRENME FAALĠYETĠ- AMAÇ Freede konik diģli açma iģlemlerini yapabileceksini. ARAġTIRMA Bölgemide bulunan iģletmeleri geini, diģli imal eden firmalardan konik diģlilerle ilgili bilgiler toplayarak sınıfta arkadaģlarınıla paylaģını.. KONĠK DĠġLĠ AÇMA.. Konik DiĢli ve Kullanıldığı Yerler DiĢleri kesik koni Ģeklindeki parçanın yanal yüeyine açılmıģ olan çarklara konik diģli çark denir. Resim.: Konik diģli Genellikle kuvvet ve hı aktarmalarının, eksenleri kesiģen miller aracılığı ile yapılan sistemlerde kullanılır. Oldukça büyük kuvvetlerin taģınmasında, kuvvet makinelerinin ve taģıtların diģli kutularında çok kullanılır. Yan taraftaki resimde diferansiyel kutularında kullanılan dü konik ve helisel konik diģliler görülmektedir. 4 ġekil.: Diferansiyel kutusu

2 .. Konik DiĢlilerin AçılıĢ Yöntemleri... Modül Çakısı Kullanmak Suretiyle Konik DiĢli Açma Günümüde en çok bu yöntemden yararlanılarak konik diģli açılmaktadır. Üniversal free tegâhı bulunan atölye ve iģletmelerde ölçüye uygun modül çakısı ve yardımcı avadanlıkları kullanarak konik diģli çarkı yapabilmektedir. Bu konu aģağıda daha detaylı olarak iģlenecektir.... Vargel Tegâhında Diviörle Konik DiĢli Açmak Bu metotla yapılacak konik diģliler, atölye teknik donanımı yeterli olmayan iģletmeler için geçerlidir. Matterson aparatı (basit diviör) ile konik diģli çark açılacak iģ parçası vargel tegâhı üerine bağlanır. Ayna ayakları arasına veya malafa ile aynaya bağlanan konik diģli açılacak iģ parçasına freeleme açısının değeri kadar aparat ile açı verilir, bu açı vargelleme bitirilene kadar değiģtirilme. Vargelle konik diģli açmak için, ön diģ profiline ve diģ profil yaylarına uygun olarak bilenmiģ trape vargel kaleminin diģli eksenine ayarlanması gerekir. Hö=Ön diģ yüksekliği= Mö *,66 kadar vargel baģlığından derinlik verilerek diģ profili ve derinlikleri tamamlanır. Bütün diģlerde bölme yapıldıktan sonra diģ derinliği yeniden sıfırlanıp baģlıktan verilmelidir. Vargel tegâhının kurs boyu ve devir ayarı hassas ayar isteyen iģlemdir. Vargelde konik diģli açmanın iki ayrı kalemle de yapılması daha kolay ve verimli bir sonuç elde etmemii sağlar. Bunun için önce, b=kalem uç geniģliği= m ö * π / =ön diģ adımı/ ölçüsüne sahip bir kare uçlu kalemle bütün diģlerin ön boģaltma iģlemi yapılır. Daha sonra normal modül profilli trape kalemle diģ yan yüeyleri vargellenerek tamamlanır. ġekil.: Vargel tegâhında konik diģli açmak için kullanılan kalem örnekleri 5

3 ..3. Öel Konik DiĢli Çark Açma Tegâhlarında Konik DiĢli Açma Ġlerleyen teknolojik araģtırmalar sonucunda, günümüde kalite üstünlüğü, tamlığı ve iģin kullanılabilecek öellikleri taģımasını sağlayan çalıģmalar sonuç vermiģtir. Bunun sonucunda maag, fellow, adırma ve CNC tel eroyon tegâhları, öel diģli açma tegâhları günümüde ideal diģ profili ve diģli çark elde etmeyi sağlamıģtır. Bu yöntemler aģağıda kısaca açıklanmıģtır. - Bu metotlarda, kramayer diģli biçiminde yapılmıģ bir modül çakısı (maag), vargelleme yöntemine bener bir hareket sistemi ile iģ parçası üerinden talaģ kaldırır. Tegâh üerinde, diģ derinliği ve bölme iģlemleri ile iģin kendi ekseni etrafında dönme (yuvarlanma) iģlemi önceden tegâh ayarlanarak otomatik olarak yapılır. -Yukarıdaki metoda beneyen diğer metot ise (fellow) normal diģli çark biçiminde yapılmıģ bir free çakısının diģlerine, arka yüeyinde boģluk açısı verilerek vargelleme sistemine beneyen sistemle diģli çark freelenmektedir. DiĢ derinliği, bölme ve eksenel dönmeler iģin baģlangıcında ayarlanarak sağlanmaktadır. Resim.: DeğiĢik metotlarla diģli açma yöntemleri 6

4 ..4. Helis Konik DiĢlilerin Açılması Helisel konik diģli açma tegâhları: Günümüde otomobil ve makine sanayisinin en çok istenen diģli çarklarından bir tanesi de helisel konik diģli çarklardır. Bu diģli çarklar da yüksek hı ve sessi çalıģma istenen yerlerde tercih edilir. Otomobil diferansiyellerinde ayna diģlisi, Ģanıman ve redüktörlerde millerin açılı yön ve güç iletimlerinde, free tegâhlarının üniversal ve dik baģlıklarında kullanılır. Bu diģli çarkların freelenmesi için dönen bir disk baģlığa bağlanan modül, ölçülü ve diģ profil eğrisi öelliğinde profillendirilmiģ, hassas profilli öel çakılar kullanılır. ĠĢ parçası freeleme açısına göre tablaya bağlanır. Çakıların bağlı olduğu disk baģlık, helisel yayın meydana geleceği bir çap ölçüsü meydana getirecek Ģekilde dönerek parçadan talaģ kaldırır. Helisel diģli çarkların helis yay ölçüsü, baģlığın üerindeki (çakı +disk) yarıçap ölçüsü ile aynı ölçüye sahiptir. Çakının iģ üerine doğru inme ölçüsü, diģ derinliğinin tamamlanmasına kadar otomatik olarak devam eder. DiĢ tamamlanınca çakı parçadan uaklaģır. Tegâh yeni diģ için otomatik bölme iģlemi yapar ve disk baģlıktaki takma çakılar sırası ile aynı diģ derinliğine inerek tüm diģleri freeleyerek tamamlar. ĠĢ parçasının bağlandığı ve freeleme açısının verildiği bir üniversal (hidrolik, pnomatik) bağlama aparatı tegâh üerinde bitirilen iģ parçasının pratik olarak değiģtirilmesini sağlar. Resim.3: Araçlarda kullanılan hı kutusu 7

5 .3. Konik DiĢli Elemanları ġekil.3. Konik diģli ve elemanları ġekil.4: Konik diģli ve elemanlarının sembollerle gösterilmesi 8

6 .4. Konik DiĢlilerin ÇalıĢma Poisyonları Dik çalıģan konik diģli çarklar Konik diģliler, genellikle eksenler arası açısı 90 0 olan millerde kuvvet ve hareket iletimi için kullanılır. Bu durumda diģli çarkların eksenleri arası açı da Σ = 90 0 olur. Eksenler arası açı, birlikte çalıģan eģ diģlilerin bölüm daireleri koni açılarının toplamı kadar olduğunda: Σ = + = 90 0 olur. EĢ diģlilerin diģ sayıları, Z ve Z ye göre: tan = Z ; tan = Z Z Z dir. ġekil.5: Eksenleri dik çalıģan konik diģli çarklar Ġçten çalıģan konik diģli çarklar Bu durumda konik diģli çarkların eksenleri arası 90 0 'den büyüktür. Eksenler arası açı: Σ = + > 90 0 olur. tan = Ayrıca: Z Z cos - 90 ; / sin 90 tan = cos 90 Z / Z sin 90 dır. ġekil.6: Eksenleri 90 0 den büyük olan konik diģli çarklar 9

7 Konik diģli çarklardan biri dülem diģli (alın diģli) ise; = 90 0 ise; Σ = olur. ġekil.7: Eksenleri DıĢtan çalıģan konik diģli çarklar 90 0 'den büyük konik diģli çarklar Bu durumda konik diģli çarkların eksenleri arası 90 0 'den küçüktür. Eksenler arası açı: Σ = + < 90 0 olur. EĢ diģlilerin diģ sayıları, Z ve Z ye göre: sin tan = ; Z / Z cos sin tan = dır. Z / cos Z ġekil.8: Eksenleri arası açı 90 0 'den küçük konik diģli çarklar 30

8 .5. Konik DiĢli Elemanlarının Hesaplanması. AÇILAR 3. ÇAPLAR Eksenler arası açı = + Bölüm dairesi koni açısı DiĢ üstü yükseklik açısı DiĢ dibi yükseklik açısı DiĢ üstü (tornalama) açısı DiĢ dibi (freeleme) açısı tan = tan α a = Bölüm dairesi çapı d = DiĢ üstü d çapı *sin DiĢ dibi,67 * *sin tan f = tan = tan = *cos *sin,4 * cosδ,4 *sin Arka açı = çapı DiĢ yüksekliği Arka diģ kalınlığı Ön diģ kalınlığı d = m* d a = d + m*cos d f = d -,33*m*cos 4. DĠġ ÖLÇÜLERĠ h = m + c * m s = * m s ö = ö. ADIMLAR, MODÜLLER Adım (arka) Ön adım P = π*m p ö = π*m ö DiĢ uunluğu Ġdeal diģ sayısı Koni ana doğrusu p DiĢ Modül m = düeltme miktarı d b *sinδ DiĢ Ön modül m ö = düeltme açısı Tablo.: Konik diģli formüller b max m * = 6 *sin = 3 i = L = s = tan = L cos d *sin s s ö s s * b ö 3

9 Örnek: Eksenleri arası Σ = 90 0 olan iki konik diģlide arka modül = 4 ise, birinci diģlinin yapımı için gerekli elemanlarının hesabı: m = 4, = 36 ve Açıları Bölüm dairesi koni açısı: tan = den; 36 tan = = 0,857 olup = dır. 4 Tornalama açısı: tan = tan 0,9 ve = * cos *sin = 36 * 0,75 4 * 0,65 Freeleme açısı: tan = tan 0,785 ve ,4 * cosδ =,4 *sin 36,4 * 0,75 4,4 * 0,65 Arka açı: = = = Adımlar, modüller Adım: p = π.m = π*4 =,56 mm Ön modül: m ö = Çaplar d b *sinδ ve d = m. 'den 44 - *36,9*0,65 m ö = =,6,5 alınır. 36 Bölüm dairesi çapı: d = m = 4 * 36 = 44 mm DiĢ üstü çapı: d a = d + *m*cos DiĢ ölçüleri d a = 4(36+*cos40 o 40 ) = 4(36+*0,75) = 50 mm DiĢ derinliği: h = *m +c ve konik diģli için c = 0,*m'den h = *4 + 0,*4 = 8,8 mm * m Arka diģ kalınlığı: s = 3 = 3,4*4 = 6,8 mm

10 . m ö Ön diģ kalınlığı: s ö = = 3,4*,5 = 3,9 mm m * DiĢ uunluğu: b max = 6 *sin = 4 *36 = 36,9 mm 6 * 0,65 Burada diģ uunluğu, ön diģ kalınlığını verecek Ģekilde; ön modüle göre hesaplanmalı ve düeltilmelidir. mö *,5*36 DiĢ uunluğu, b = = = 3 mm 6 *sin 6 *0,65 Ġdeal diģ sayısı: i = cos = 36 cos = = 48 0,75 Konik diģli taslağı, yapılan hesaplara ve açılara göre önce tornalanır ve diviöre bağlanarak ayarlanır. Z i = 48 ideal diģ sayısına göre m ö =,5 modül çakısı ile diģler açılır, sonra düeltme iģlemi yapılır..6. Konik DiĢli Açma ĠĢlem Sırası Dü oluklu bir konik diģliyi modül free çakısı ile üniversal free tegâhında açmak için aģağıdaki iģlem sırası takip edilir. Konik diģli çarka ait elemanların hesabı yapılır, diģ üstü çapı ölçüsünde olan iģ parçasına, esas koni açısı ve diģ uunluğuna göre tornalama iģlemi yapılır. DiĢli çarkın açı ve diğer tornalanan elemanları kontrol edilir. Free tegâhına bağlama yöntemi araģtırılır (Diviör aynasına, döner tabla veya malafa ile vb.). Kullanılacak seçilmiģ modül çakısı tegâha bağlanarak punta, iģ ve çakı aynı eksene ayarlanır. DiĢli çarkın, diviör açısal bölüntüsü üerinde ayna ile freeleme ayar açısı kadar kaldırılması sağlanır. Diviör vidaları sıkılarak açı sabitlenir. Diviörle bölme hesabı yapılarak Nk=K/Z çevirme kolu, delikli ayna sırasına ve makas aralığı delik sayısına göre ayarlanır. ĠĢ parçasına çakı koni diģ önünden temas ettirilerek yükseklik tamburu sıfırlanır. hö=mö *,66 mm ön diģ derinliği verilir (DiĢ derinliği diğer bölgelerden de hesaplanarak verilebilir.). Tegâhın devir sayısı, çakı çapı ve malemesi esas alınarak hesaplanır, devir sayısı ayar edilir. Mevcut devir sayısı yoksa bir alt devir seçilir. Çakının dönüģ yönü iģin konumuna göre ayarlanmalıdır. ĠĢe ilk deneme talaģı verilerek diģlerin açılmasına baģlanır. TalaĢ derinliği fala olan iģ parçalarında talaģ derinliği iki veya daha fala pasoda verilebilir. Diviörle bölme hesabı yapılarak diğer diģlerin açılması aynı iģlemlere devam edilerek tamamlanır. 33

11 Resim.4: Açılacak konik diģli için açı verilmesi.7. Konik DiĢililerin Tashih Yöntemleri Açılan konik diģli çarkların arka diģ geniģlikleri ve derinlikleri diğer diģlilerden farklı öellik taģır. DiĢ arkalarında kalınlık ve yükseklik büyük ölçülerdedir. Bu durumda kullanılan modül çakısı, diģ arkalarında ve yan yüeyinde artık talaģ bırakır. DiĢlinin diģlerinde bu Ģekilde kalan artık talaģların, sonradan tashih (düeltme ve düenleme,temileme) yapılarak alınması gerekir. Bunun için aģağıdaki metotların bir veya birkaçını diģli çark üerinde uygulayarak diģleri tamamlar ve kullanılır hale getiriri. A) DÜZELTĠLMEMĠġ B) TEK TARAFI DÜZELTĠLMĠġ ġekil.9: DiĢ arkasında kalan talaģ falası görülmektedir 34

12 -Metot Eğe ile temileyerek talaģ falalıklarının el ile alınması sağlanır. Bu metot ile diģlinin kullanma yerlerinin hassas olmadığı yerlerde, diģ aralarına girebilecek bir ince diģ eğe ile diģ arkaları ve yan yüeylerindeki talaģları eğeleyerek düeltebiliri. -Metot Bu metot ile tashih yapmak için free tegâhının tablasına hesaplanan düeltme açısı kadar sağa ve sola açı verilerek diģlinin yan yüeylerinin ve arkalarında kalan talaģ falalarını alınması sağlanır. Bu metot ile iģ parçası ilk olarak normal freeleme iģlemine tabi tutulur. Sonra tang ε =a aö / * b hesabından çıkan sayının tanjant cetvelinden açı değerini bularak açıyı tablaya veriri. Bütün diģlerin sağ ve sol arka yan yüeylerindeki talaģ falalıkları, iki defa daha bölme iģlemleri tekrarlanarak freelenir ve temilenir. ġekil.0: DiĢten falalığın alınması 3-Metot Bu metotla yapılmıģ olan konik diģlinin diģ arkalarında kalan talaģ falalarını almak için diģ arka geniģliğini tam ölçüsünde temileyecek Ģekilde bilenmiģ bir modül profilli çakı ile bütün diģleri bir defa daha tekrar freeleyerek tamamları. Elde bileyerek yapılacak çakının ölçü, profil ve tegâha bağlantısı çok hassas bir Ģekilde haırlanmalıdır. 4-Metot Daha çok hassasiyet isteyen iģlerde diģli çarkların diģ arka ve yan yüeyinde kalan talaģ falalıkları, diģli taģlama iģlemleri sonucunda taģlanarak temilenir ve kullanılır duruma getirilir. 35

13 .8. Açılan Konik DiĢlilerin Kontrolü Yapılan bütün konik diģli çarkların belli baģlı elemanlarının mutlaka kontrol edilmesi gerekir. Bunlar; Tornalama esnasında esas koni açısı ölçüsünün doğruluğu üniversal açı gönyesi ile kontrol edilerek doğrulanır. KarĢılıklı çalıģan iki diģli çarkın, milleri üerine takılarak mil kesiģme açılarının doğruluğu araģtırılır. Burada açı mastarlarından yararlanılır. Açılan konik diģlinin diģ adımları ve derinliklerinin, bölme iģleminin doğruluğu modül kumpası ile ölçülerek kontrol edilir. Bölme iģleminde hata olması, diģ derinliği ve geniģliğinin hatalı çıkmasına neden olur. Tegâh ayarlarının yapılmıģ olması, (derinlik, freeleme açısı) bölme hatası sonucunda iģin boulmasını önleme. DiĢli çarkın iģlenmesi esnasında çakının iģ eksenine ayarının da diģlerin profil ve diğer öelliklerini sağlayacağını bilerek doğru eksenleme yapılmalı, gerekirse komparatör kullanılarak tamlık sağlanmalıdır. DiĢli çarkın diģ sayıları tam ve doğru sayılmalıdır. Ġlk diģ iģaretlenerek sayımda hataya düģülmemelidir. Resim.5: Modül kumpası ile diģ kontrolü 36