VitesDiş profili modifikasyonu, gürültüyü, titreşimi ve gerilim yoğunlaşmasını azaltarak performansı iyileştiren, dişli tasarımının çok önemli bir yönüdür. Bu makale, modifiye edilmiş dişli diş profillerinin tasarımında yer alan temel hesaplamaları ve hususları ele almaktadır.

1. Diş Profili Değişikliğinin Amacı

Diş profili modifikasyonu, öncelikle üretim hatalarını, hizalama bozukluklarını ve yük altında oluşan elastik deformasyonları telafi etmek için uygulanır. Ana amaçlar şunlardır:

• İletim hatalarını azaltmak
• Dişli gürültüsünü ve titreşimini en aza indirmek
• Yük dağılımını iyileştirme
• Dişli ömrünün uzatılması Dişlinin kavrama sertliğinin tanımına göre, dişli dişlerinin elastik deformasyonu aşağıdaki formülle yaklaşık olarak ifade edilebilir: δa – diş elastik deformasyonu, μm; KA – Kullanım faktörü, ISO6336-1'e bakınız; wt – birim diş genişliği başına yük, N/mm, wt=Ft/b; Ft – dişliye etki eden teğetsel kuvvet, N; b – dişlinin etkin diş genişliği, mm; c' – tek çift diş kavrama sertliği, N/(mm·μm); cγ – Ortalama kavrama sertliği, N/(mm·μm).Düz Dişli

Konik Dişli

• Uç RahatlamasıDişli çarkın ucundan malzeme çıkararak, dişlilerin birbirine geçmesi sırasında oluşabilecek girişimleri önlemek.
• Kök RahatlamasıKök bölümünün, gerilim yoğunluğunu azaltmak ve mukavemeti artırmak amacıyla modifiye edilmesi.
• Kurşun TaçlandırmaDişlerin genişliği boyunca hafif bir eğrilik uygulanarak hizalama bozukluğu giderilir.
• Profil TaçlandırmaKenar temas gerilimlerini azaltmak için involüt profil boyunca eğrilik kazandırılması.

3. Tasarım Hesaplamaları

Dişli profilindeki değişiklikler genellikle analitik yöntemler, simülasyonlar ve deneysel doğrulama kullanılarak hesaplanır. Aşağıdaki parametreler dikkate alınır:

• Değişiklik Miktarı (Δ)Diş yüzeyinden çıkarılan malzemenin derinliği, yük koşullarına bağlı olarak genellikle 5 ila 50 mikron arasında değişir.
• Yük Dağıtım Faktörü (K)Diş yüzeyinde temas basıncının nasıl dağıldığını belirler.
• İletim Hatası (TE)İdeal hareketin, optimize edilmiş profil modifikasyonu ile en aza indirilmesiyle elde edilen, gerçek hareketin sapması olarak tanımlanır.
• Sonlu Eleman Analizi (FEA)Üretim öncesinde gerilim dağılımlarını simüle etmek ve değişiklikleri doğrulamak için kullanılır.

4. Tasarım Hususları

• Yük KoşullarıYapılacak değişiklik miktarı, uygulanan yüke ve beklenen sapmalara bağlıdır.
• Üretim Toleranslarıİstenilen modifikasyonu elde etmek için hassas işleme ve taşlama gereklidir.
• Malzeme ÖzellikleriDişli malzemelerinin sertliği ve esnekliği, profil modifikasyonlarının etkinliğini etkiler.
• Operasyonel OrtamYüksek hız ve yüksek yük gerektiren uygulamalar daha hassas ayarlamalar gerektirir.

5. Dişli profilinin modifikasyonu, dişli performansını optimize etmek, gürültüyü azaltmak ve dayanıklılığı artırmak için çok önemlidir. Doğru hesaplamalar ve simülasyonlarla desteklenen iyi tasarlanmış bir modifikasyon, çeşitli uygulamalarda dişlilerin uzun ömürlülüğünü ve verimliliğini sağlar.

Mühendisler, yük koşullarını, malzeme özelliklerini ve hassas üretim tekniklerini dikkate alarak, işletme sorunlarını en aza indirirken optimum dişli performansı elde edebilirler.