BİLGİSAYAR YARDIMIYLA DÜZ, HELİSEL, KONİK ve SONSUZ VİDA DİŞLİ MEKANİZMALARININ BOYUTLANDIRILMASI ve ANALİZİ

Bugün sanayide kullanılan dişli çarklar; silindirik dişli çarklar, konik dişli çarklar ve vida mekanizmaları olarak üç ana sınıfa ayrılırlar [1]. Bu üç sınıfın alt grupian da giriş ve çıkış millerinin konumuna, dişlerin profiline göre oluşturulur. Dişli çarklann boyutlandırılması ve modellenmesi alanlarında literatürde çok sayıda çalışma mevcuttur. Hefeng, Savage ve Knorr [2] yapakları çalışmada kremayer bıçak ile imal edilmiş silindirik düz
dişli çarkların bilgisayar ortamında modellenmesini gerçekleştirmiş ve geometrik ifadeler elde etmiştir. Rao [3] çalışmasında gerilme analizinde kullanmak üzere helisel dişli çarkların üç boyutlu modelini elde etmek için temel matematiksel denklemler vermiştir. Arıkan ve Tamar [4], çalışmalarında daha önceden Tsay [5] tarafından kullanılmış olan diş oluşrurma metodunu kullanarak, üç boyudu diş modelini Ideas programıyla gerçekleştirmişlerdir. Akkurt ve Engin [6] helisel dişli çarklann tasarımı için Autocad-ADS lisanını kullanan bir program geliştirmişlerdir. Bu programda, ilk aşamada girilen veriler kullanılarak önce dişli çark oyudandırılmakta vè imalatta kullanılabilecek çizimler Autocad programında otomatik olarak elde dilmektedir. Fetvacı [7], ANSYS sonlu elemanlar analiz programını kullanarak, iki boyudu düz dişli modellenmesini gerçekleştirmiş ve ANSYS programının parametrik dizayn modülünü etkin olarak kullanarak diş kuwederinin tatbikinde otomasyon sağlayan bir makro program geliştirmiştir. Argyris, Dormo ve Litvin [8] sonsuz vida mekanizmalannın temas çizgilerini belirleyerek grafiksel çözüm sunan bir programı Visual Basic yazıkm dilini kullanarak geliştirmişlerdir. Bu program, mekanizmanın iletim hatalanntn analizine imkan vermektedir. Çavdar ve Karpat [9] tarafından sunulan yayının devamı olarak hazırlanan bu çalışmada,
programlar ve yaklaşım tamamen yenilenmiştir. Dişli çarkların boyudandınlmasında kullanılan hesap yöntemlerinde genel olarak - diş dibi mukavemetine ve - yan yüzey mukavemetine göre modül (m) hesaplanarak başlanır. Hesaplamalarda sürekli mukavemet veya zaman mukavemeti isteğine bağlı olarak malzeme emniyet değerlerinin yanı sıra çalışma şardannı ifade eden çok sayıda faktör kullanılır. Bu faktörler, dişli çark hesaplamalarının uzun ve karmaşık olmasının nedeni olarak gösterilebilirler. Uygun sonuçlara ulaşılamadığında yaşanan, hesap adımlarında sıklıkla önceki adımlara geri dönme zorunlulukları da zaman kaybı ve hesap hatalanna neden olmaktadır. Dişli çark boyutlandırma süreci çeşitli alanlarda kapsamlı informasyonlar, tecrübe ve yoğun bir mühendislik çalışması gerektirmektedir. Tasarımcı hesaplama sürecinde faktörlerin ne anlama geldiğinden, dişli çark imalat bilgilerine kadar uzanan geniş bir yelpazede bilgiye ihtiyaç duyar. Tasarımcının bu bilgilere güvenli ve hızlı bir şekilde ulaşması tasarım sürecinin verimliliği için önemlidir.