vida mekanizmalari

Vida Mekanizmalar

Vedat Temiz

Vida Mekanizmalar

Aykr eksenler arasnda ina edilen dili mekanizmalar vida mekanizmalar grubunu oluturur.

Hiperboloid Mekanizmalar,

Spiral Dili Mekanizmalar,

Sonsuz Vida Mekanizmalar

Hipoid Dili Mekanizmalar

Hiperboloid Mekanizmalar

Hiperboloid, bir dorunun kendisi ile kesimeyen bir eksen etrafnda dndrlmesi srasnda tarad regle yzeydir.

Eksen etrafnda dndrlen doruya ana doru denildii takdirde, birer ana dorular boyunca teet olan iki hiperboloidden karlkl dilimler alndnda bu dilimler zerine uygun ekilde diler yerletirilerek mekanizmalar oluturulabilir.

Hiperboloid Mekanizmalar

deal hiperboloid mekanizmada diler arasnda izgisel temas olacaktr. Ancak, teknolojik zorluklar nedeniyle bu durum gerekletirilemez. Bu dililerde evolvente veya sikloide ok yakn di profilleri kullanlabilir.

Hiperboloid mekanizmalar imalatlar ile ilgili eitli teknolojik zorluklar nedeni ile gnmzde kullanlmayan mekanizmalardr. Yandaki hiperboloid ifti yerine iki adet silindir alnr ve bunlarn zerine helisel diler alrsa ortaya spiral dili mekanizmas kar.

Spiral Dili Mekanizmalar

Spiral dili ark mekanizmalar eksenleri aykr konumda olan iki mil arasnda helisel aln dililerle oluturulan mekanizmalardr.

zerine dilerin yerletirildii temel geometrik ekillerin iki adet silindir olmasndan ve bunlarn eksenlerinin paralel olmamasndan dolay e alan dilerin temas durumu teorik olarak noktasaldr.

Spiral Dili Mekanizmalar

Spiral Dili Mekanizmalar Genel zellikleri Vida mekanizmalar olmalarndan kaynaklanan nispeten byk

srtnme kayplar bu mekanizmalarn kk gler dnda kullanmn kstlar.

Aykr eksenler arasnda ina edilebilmeleri birok konstrksiyon problemine basit zmler bulunmas ynnde yardmc olur.

Dililerin kendi eksenleri dorultusunda kk konum farkllklar ve yer deitirmeleri mekanizmay etkilemez.

Mekanizma, dililerin eksenlerinin birbirlerine gre dorultularnda ve eksen aralnda imalat toleranslar iinde kalan sapmalara kar fazla hassas deildir.

Spiral dili ark mekanizmalarnda evrim oran 5 ten kktr.

Geometrik likiler ve Kinematik zellikler

Spiral dili ark mekanizmasn oluturan dililer normal modlleri ayn olan iki adet helisel dilidir.

Di profili iin teorik olarak bir kstlama olmasa da evolvent profil gnmzde bu dililerin tamamnda kullanlan tek profildir.

Normal artlarda dililer profil kaydrmaszdr. Kk di sayl pinyonlar alttan kesilmeyi nlemek iin

pozitif profil kaydrmal yaplabilir.

Geometri ve Hzlar

N-N dorultusu zerindeki hz bileenlerinin eit olmas gerekir.

0220201101 sinrsinrVkt

Kayma hz

Spiral Dili Mekanizmasnda Di Kuvvetleri

Srtnme Kayplar ve Mekanizmann Verimi

=90 ise

=0,1 ile hesap yaplrsa


Bir helisel dili olan arkn dii ile vida arasnda e alma zellii mevcuttur.

Bu sebeple aradaki temas izgiseldir.

Yk tama kabiliyeti spiral dili arklardan ok daha fazladr.

1

2

z

zi

14

Sonsuz vidann di says az saysdr.

Vidada az says

Bir vida, kendi ekseni etrafnda 360 dndrlrse, eksenel ynde hatve x az says kadar ilerler.

Avantajlar

1. Tek kademede byk evrim oran (100 e kadar).

2. Kompakt ve hafif bir yap sz konusudur.

3. Kilitli (otoblokajl) konstrksiyon sayesinde sadece vidadan ark enerji ak mmkn olur. Aksi yn kilitlenme yndr.

4. almas darbesiz ve sessizdir.

5. Kk miktarlarda sehim, nispeten rijitsistem.

Dezavantajlar

1. Diler arasndaki kayma srtnmesi nedeni ile izafi olarak dk verim.

2. Vida ark iin tribolojik karakteristikleri iyi olan ve nispeten pahal malzemeye ihtiya vardr.

3. Fazla anma ve kaynama riski

4. yi eksen ayar gerekli (arkn orta dzlemi ilevidann ekseni akmaldr)

Vida ve ark formlar

i=2530 i=100 e kadar i=100 e kadar

Sonsuz Vidada Temas Durumu

Ayn anda birden fazla di temas halindedir.

Genel zellikler

Eksenler aras mesafe deiimine kar ok hassastr.

Standart modl eksenel modldr. Bir kademede elde edilebilecek evrim

oran 100 den fazla olabilir. Diler arasndaki kayma hareketi sebebi

ile verimleri yuvarlanma mekanizmalarna gre dktr.

Vida ve arkn helis alar farkl olabilir, ancak ynleri ayn olmak zorundadr.

E alma iin arkn aln modl, vidann eksenel modlne eit olmaldr.

21 tx mm

Geometri

Vidann eksenel taksimat

xx mp

arkn aln taksimat

tt mp 2

Vida stroku

xxz mzpzp 11

Vida eimi1

1

1

1

1

tanm

x

m

x

m

zm

d

mz

d

mz

d

p

mxn pp cos

Geometri

Form faktr sonsuz vidann eilmeye kar rijitliini karakterize eder.Deeri 6 ile 17 arasnda seilir.Tavsiye edilen: 1011

x

m

m

dq 1Form faktr

1

1

1

1

1

tanm

x

m

x

m

zm

d

mz

d

mz

d

p

1/q

m

xm

mzd

tan1

1

q

zm

1tan

Vida eim as iin nerilen aralk ise m=15.25

Standart deerler

Standart modller [mm]

1,0 1,25 1,6 2,0 2,5 3,15 4,0 5,0 6,3 8,0 10,0 12,5 16,0 20,0

Standart ekseneler aras mesafeler (mm) [DIN 3976]

Geometri

Boyutlar ve eksenler aras mesafe

Sonsuz Vida ark

dm1=z1.mx/tanm d02=z2.mx

da1=d01+2. mx da2=d02+2.mx

df1=d01-2,5. mx df2=d02-2,4.mx

2

10

tan2z

zma

m

x

Genilikler

Sonsuz Vida ark

1 2 2 + 1 2 0,45 (1+4 )

Kullanlan Silindirik Vida Profilleri

ZA Profili: Eksenel kesitte trapez, enine kesitte Arimet spirali (az kullanlr)


ZN Profili: Normal kesitte trapez, eksenel kesitte hafif kavisli


ZK Profili: Normal kesitte dbkey, eksenel kesitte ibkey


ZI Profili: Normal kesitte dbkey, eksenel kesitte hiperbolebenzer, aln kesitte evolvent

Profil ekli, yzeyi meydana getiren dorunun sonsuz vidann di profili zerindeki konumu ile, yani imalat srasnda takmn kesici aznn sonsuz vida silindirine gre olan geometrik konumu ile belirlenir.

Hz durumu

Kayma hz

m

gcos

VV

1

Kuvvet durumu

2

1

11

2a

m

dt F

d

MF 1

02

22

2a

dt F

d

MF

)sin(

costanFFF

m

notrr

121

Verim

Vidadan arka enerji ak iin verim

)tan(

tan

m

m

1

arktan Vidaya enerji ak iin verim

m

m

tan

)tan(

2

m= ise verim sfr olur. (Otoblokaj hali)

Diler arasndaki srtnme katsays iin pratik deerler: =0,020,05

Yzey Zorlanmas

3

2

lim

/ dAdpE

NHHH

aKMZZ

ZZS

Emniyet katsays

Snr yzey zorlanmas

mr faktr, = (25000

)1/6

Yk tekrar faktr = [8

2+8]1/8

Elastiklik faktr

Temas faktr (ZI iin) = 2,05 (1

)0,34

arktaki dndrme momenti

letme faktr

32

2750limH

dM

Di dibi mukavemeti

At

limF

KF

bmUS

2

2

Didibi zorlanmas asndan ark kritiktir.

ark malzemesinin snr dayanm deeri

Modl

ark genilii

arka etkiyenTeetsel kuvvet

letme faktr

Emniyet katsays

Malzeme deerleri

ark malzemesi

Yzey Sertlii (HB)

Ulim[N/mm2]

Hlim[N/mm2]

Elas. Mod.[N/mm2]

ZE[N/mm2]1/2

G-CuSn12 80 115 26588300 147GZ-CuSn12 95 190 425

G-CuSn12Ni 90 140 310

98100 152GZ-CuSn12Ni 100 225 520

G-CuSn10Zn 75 165 350

GZ-CuSn10Zn 85 190 430

G-CuZn25Al5 180 565 500107900 157GZ-CuZn25Al5 190 605 550

GZ-CuAl10Ni 160 377 660 122600 164

GG25 250 150 350 98100 152

GGG70 260 628 490 175000 182

Vida ve ark Malzemeleri

ark Malzemeleri

Kalay bronzu-santrifj dkm: Byk yzey basnlar ve yksek alma hzlar

Kalay bronzu-kum dkm: Byk ykler

Dkme Demir: Dk evre hz ve dk gler

Alminyum alamlar: Hafif konstrksiyonlar, tatlar

inko alamlar: Dk scaklklarda

Vida genellikle elikten (sementasyon veya slah elii) yaplr.

Yalama

Kayma hareketi nedeni ile oluan yksek scaklk ve ar ykler, yksek viskoziteli ya kullanmn gerektirir.

Genelde 4 tip ya sz konusudur:

1) Mineral yalar (pirin dndaki arklar iin)

2) EP katkl mineral yalar (pirin dndaki arklar iin)

3) Polialfaolefin yalayclar (ok iyi yalama zellikleri)

4) Polialkalin glikoller (nispeten yeni rnlerdir.)

Sonsuz vidal g iletim sistemi

Vida arknn lenmesi

Endstriyel rnekler

Hipoid dililer Eksenleri koni eksenleri ile akmayan erisel (spiral) konik dili

iftlerinden oluur.

Daha ziyade otomotiv sektrnde son dili olarak yer alrlar.

eklinin dndrlm hiperboloid olmas nedeni ile bu ismi almlardr.

Bu mekanizmalarn tasarmnda pinyon ve arkn spiral ynleri genellikle birbirine ters alnr.

Diler arasnda azmsanamayacak bir kayma hareketi olduundan verimleri yuvarlanma mekanizmalarna gre dktr.

vida mekanizmalari

Documents