TEMEL DİŞLİ TASARIM PARAMETRELERİNİN TEK DİŞ VE KAVRAMA RİJİTLİĞİNE ETKİSİNİN SONLU ELEMANLAR METODU İLE İNCELENMESİ

Abstract

Dişli tasarım parametrelerinin en önemlileri arasında tek diş ve kavrama rijitliği gösterilebilir. Tek diş ve kavrama rijitliği özellikle dişli dinamik yükleri üzerinde etkin rol oynar. Ayrıca, diş rijitliği temas halindeki dişliler arasındaki yük paylaşımını belirleyen en önemli parametredir. Bu çalışmada, tek diş ve kavrama rijitliğinin hesaplanabilmesi için geliştirilen kapsamlı bir yöntem ele alınmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde, tek diş rijitliğinin hesaplanabilmesi için sonlu elemanlar modeli oluşturulmuştur. Tek diş için elde edilen rijitlik eğrilerinin kullanılmasıyla dişli mekanizmaları için zamanla değişen kavrama rijitliği hesaplanmıştır. Hesaplanan rijitlik değerleri literatürdeki benzer çalışmalarla kıyaslanarak doğrulanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında, farklı temel dişli tasarım parametrelerinin tek diş ve kavrama rijitliğine etkisi incelenmiştir. Beş farklı durum için, diş sayısı, basınç açısı, profil kaydırma faktörü, diş başı yüksekliği ve kesici takım uç yarıçapının, etkileri incelenmiştir. Ayrıca elde edilen sonuçların tasarımcılar tarafından hızlı bir şekilde değerlendirilebilmesi için MATLAB ortamında kullanıcı arayüzü oluşturulmuştur. Sonuç olarak, diş sayısı, basınç açısı, kesici takım uç yarıçapının, artması rijitlik değerlerinin artmasına, diş başı yüksekliğinin artmasının ise rijitliğin azalmasına yol açtığı görülmüştür. Ayrıca pozitif profil kaydırma işlemi sonucunda kavrama rijitliğinin artıp negatif profil kaydırma ile de azaldığı görülmüştür.

Keywords

• tek diş rijitliği
• kavrama rijitliği
• diş tasarım parametreleri
• kavrama olayı
• single tooth stiffness
• mesh stiffness
• gear design parameters
• meshing process