makine elemanları dersi bilgisayar ile buluşuyor: dişli ... · pdf fileüç...
TRANSCRIPT
Dişli Çarklar
Erzurum Teknik Üniversitesi
Dişli Çarklar
Makine Elemanları Dersi Bilgisayar ile buluşuyor:
Dişli Çarkların 3D Modeli ve Kinematik Analizi (Taslak)
Prof. Dr. İrfan KAYMAZ
Erzurum Teknik ÜniversitesiMühendislik ve Mimarlık Fakültesi
Makine Mühendisliği Bölümü
Dişli Çarklar
Bu notların amacı: Makine Elemanları uygulamalarının Bilgisayar Destekli Mühendislik (BDM)
kapsamında gerçekleştirilmesi, Üç boyutlu tasarımların SolidWorks ortamında yapılması Kinematik ve Kinetik Analizlerinin SolidWorks ortamınd gerçekleştirilmesi Sonlu elemanlar esaslı analizlerin gerçekleştirilmesi
Dişli ÇarklarSW’de Dişili Çark çifti
Dişli çark çiftinin çiziminde takip edilecek adımlar:Örnek: Dişli Çarklara giriş Ders notlarında verilen ve aşağıda tanımlanan dişli mekanizması dikkate alınacaktır:
SORU: Şekilde verilen ve iki düz dişliden meydana gelen dişli
çark sisteminin toplam çevrim oranı İtop=10 ve z3-z4 dişlilerin
çevrim oranı i34=2.94, giriş dönme hızı n1=965 d/d, giriş
gücü N=12 kW, birinci kademenin modülü 3mm ve eksenler
arası mesafe 110 mm; ikinci kademenin modülü 4.5mm ve
eksenler arası mesafesi 160 mm olduğuna göre:
a) Birinci kademenin çevrim oranı
b) Tüm dişlilerin diş sayıları
c) İkinci kademe dişlilerin boyutları
d) Çıkıştaki dönme momentini
Hesap ediniz.
Dişli sisteminin toplam verimi 0.92; Çalışma faktörü 1.4
Dişliler sıfır dişlidir.
n1
z1
z2
n2
z3
z4n3
Çözüm: a) i12=3.401 b)𝑚1 = 3 𝑚𝑚;𝑍1 = 17; 𝑍2 = 58; 𝑚2 = 4.5 𝑚𝑚; 𝑍3 = 18; 𝑍4 = 53 ;c)𝑑03 = 81 𝑚𝑚; 𝑑04 = 238.5 𝑚𝑚d) Mç=1529.96 Nm
Dişli ÇarklarSW’de Dişili Çark çifti
Örnekteki 2.kademe dişli çarkın büyüklükler:𝑚2 = 4.5 𝑚𝑚;𝑍3 = 18; 𝑍4 = 53𝑑03 = 81 𝑚𝑚; 𝑑04 = 238.5 𝑚𝑚
SW’de Montaj seçeneği ile açılarak aşağıda verilen çizim, dişli çarkların taksimat yarıçapları dikkate alınarak birbirine teğet iki çember çizilir.
Dişli ÇarklarSW’de Dişili Çark çifti
SW Kütüphanesinden Spur Gear seçilir ve orijin noktasına yakın bir bölgeye sürüklenerek bırakıldığında aşağıda gösterilen menü açılarak modül, diş sayısı gibi büyüklükler girilir.
Dişli ÇarklarSW’de Dişili Çark çifti
Dişli çark çiftini çizmek için öncelikle Montaj modunda yeni bir soildworks belgesi açılır.
Dişli ÇarklarSW’de Dişili Çark çifti
İkinci dişlinin büyüklüklerini girmek için
Dişli ÇarklarSW’de Dişili Çark çifti
Dişli çarkların montaj ilişkilerinin belirlenmesi:Öncelikle birinci dişli için yüz(float) özelliği seçilir ki diğer montaj ilişkileri belirlenebilsin.
Dişli ÇarklarSW’de Dişli Çark Çifti
Dişli 1 için montaj ilişkileri: Dişli yüzeyi ile ön düzlem Dişli merkezi ile daireleri çizdiğimiz çizimin ilk dişli merkez noktası eş merkezlenir.
Dişli Çarklar
Dişli 2 için montaj ilişkileri: Dişli yüzeyi ile ön düzlem Dişli merkezi ile daireleri çizdiğimiz çizimin ilk dişli merkez noktası eş merkezlenir.
SW’de Dişli Çark Çifti
Dişli Çarklar
Dişlilerin birbiri içine girdiği görülecektir. Bunu gidermek için herhangi bir dişli döndürülerek bu geçme düzeltilir.
SW’de Dişli Çark Çifti
Dişli Çarklar
Bu iki parçanın dişli çark gibi çalışabilmesi için montaj ilişkilerinde dişli çark seçilmelidir.Montaj ilişkileri->Mekanik Montaj ilişkileri seçilir.
SW’de Dişli Çark Çifti
Dişli Çarklar
Her iki dişili çarkın yardımcı eksenleri seçilir. Oran otomatik olarak belirlenir. Ancak bu oran için dişli sayıları girilirse düzgün çalışma elde edililir.
SW’de Dişli Çark Çifti
Dişli ÇarklarSW’de Motor Eklenmesi
Motor eklemek için Model sekmesinin yanındaki Hareket Etüdü 1 sekmesine tıklayıp açılan pencerede motor ikonuna tıklanır.
Dişli ÇarklarSW’de Motor Eklenmesi
Motor eklemek için 1.dişli çarkın iç yüzeyi seçilir.
Dişli ÇarklarSW’de ikinci dişli analizi
2.Dişli çıkış hızını bulabilmek için Sonuçlar ve grafikler sekmesine tıklanır.
Dişli ÇarklarSW’de ikinci dişli analizi
Sonuçlar sekmesinde bulunan açısal hız seçilerek istenilen elemanın açısal hızı grafiksel olarak elde edilebilir.
Birim olarak derece/s olarak verir.
Dişli ÇarklarSW’de ikinci dişli analizi: Moment ve Güç
İkinci dişlideki güç ve moment hesabı:Motor seçimi; redüktörden istenen çıkış momentini verecek şekilde giriş momenti belirlenir. Bunun için
YOL 1:Çıkış milinde istenilen moment değeri girilir YOL 2: Veya çıkış milinde mekanizma var ise yapılacak kinetik analiz neticesinde
ihtiyaç duyulan moment veri olarak girilebilir. Örneğin redüktör çıkış mili bir tamburu tahrik ediyorsa tamburun kaldırdığı yük ve kaldırma hıız dikkate alınarak yapılacak kinematik ve kinetik analiz neticesinde tork ihtiyacı belirlnemiş olur.
Dişli ÇarklarSW’de ikinci dişli analizi: Moment ve GüçGiriş motor torkun belirlenmesi:
Çıkışta 100 N.mm’lik bir moment ihtiyacı mil üzerinde tanımlanmıştır.
Dişli ÇarklarSW’de ikinci dişli analizi: Moment ve GüçTork ihtiyacı aşağı gösterildiği gibi belirlenir: