BÖLÜM 21: REDÜKTÖR PROJELERİ PROJE 21.1: I. KADEME HELİS - II. KADEME DÜZ DİŞLİ VERİLENLER: Giriş gücü (P): 11kW Toplam çevrim oranı (iT): 16 Giriş devir sayısı (n1): 1000d/d
1. ÖN HESAPLAMALAR VE MEKANİZMA ÖZELLİKLERİ
Redüktörün şematik gösterimi Toplam çevrim oranı: iT=16
Birinci ve ikinci dişli arasındaki çevrim oranı (I. Kademe): i12=4 İkinci ve üçüncü dişli arasındaki çevrim oranı (II. Kademe): i34=4
213
z1 : Giriş mili pinyon helis dişlinin diş sayısı z1=16 alınmıştır. z2 : Ara mili üzerindeki döndürülen helis dişlinin diş sayısı, z2=z1.i12=16.4=64 bulunur. z3 : Ara mili üzerinde bulunan pinyon düz dişlinin diş sayısı z3=17 alınmıştır. z4 : Çıkış mili üzerindeki döndürülen düz dişlinin diş sayısı, z4= z3.i34=17.4=68 bulunur. Ψm : Modül genişlik oranı , her iki kademe için Ψm=12 olarak alınmıştır. α : Her iki kademe için kavrama açısı, α=20° alınmıştır. β : II. Kademe için helis açısı, β=20° alınmıştır. Bütün hesaplamalarda emniyet katsayısı S=1,5 alınmıştır. Dişli kutusunun tahrikinde düzgün çalışan elektrik motoru kullanılacak olup, iş makinası olarak kren çalıştırılacaktır. Dişliler azdırma yöntemiyle imal edilmiş ve dişleri parlatılmıştır. Miller, iyi yataklanmış ve sehimleri az olan mil kabul edilmiştir. Bütün mekanizmada verim, =1 alınmıştır.
Mil döndürme momentleri ve devir sayıları 1 numaralı giriş mili için;
2 numaralı ara mili için;
⁄ 3 numaralı çıkış mili için;
⁄
214
2. DİŞLİLERİN MODÜL HESABI VE BOYUTLANDIRILMASI 2.1 HELİS DİŞLİLER İÇİN MODÜL HESABI Diş dibi mukavemetine göre kontrol Eş çalışan dişlilerde kontrol, pinyon dişliye göre yapılır. Pinyon dişli, daha çok devir sayısı ve yük tekrarına maruz kaldığı için çabuk hasar görür. Helis dişli grubu için 17CrNiMo6 sementasyon çeliği seçilmiştir. mn1=mn2: 1 ve 2 numaralı helis dişlilerin modülleri √
β
Ψ
Modül değeri mn1 = 2,5 mm kabul edildi. Md1 = 105050 Nmm Kf = 2,9
(z1=16,
Ki = 1,20
(Düzgün çalışan elektrik motoru ve kren için işletme faktörü)
Kv = 1,04
(
(
β)
(
ve x=0 durumu için form faktörü)
)
ve
yüksek kalite az yük gelen dişli için hız faktörü) Km = 1,20
( Ψ yük dağılım faktörü)
K = 0,69
(Helis dişli ve diş dibinden kırılmaya göre kontrol için kavrama faktörü formülünden,
ve iyi yataklanmış az sehimli mil için
)
Helis dişlilerde kavrama oranı; α
β
√
√
α
α α
β β
β β
215
α
α
α
β
°
β β
(
)
(
)
α
α Ψ √
√
α
β
Diş dibinden kesilmeye göre emniyetli gerilme;
ç
Kb = 1
(mn1=2,5 < 5 için boyut faktörü)
Ky = 0,968
(Rm=1200 N/mm2 ve dişlerin parlatılması durumu için)
DD
ç
=1000 N/mm2 (17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve (
FE= DD
için ilgili çizelgeden)
)
216
q = 0,88
( çentik hassasiyet faktörü) (
) (
ç
( )
ve Rm=1200N/mm2 için
(
)
( )
)
β = 20; Ψm = 12; z1 = 16 √ 2,5 mm > 1,76 mm olduğu için kabul edilen 2,5 mm’ lik modül diş dibi mukavemetine göre emniyetlidir. Yüzey basıncına göre de hesap yapılması gerekir. Büyük olan modül değeri kullanılacaktır.
Yüzey basıncına göre kontrol Bu işlem yine pinyon dişliye göre yapılacaktır. β √
(
α
)
Ψ
Md1 = 105050 Nmm Kα = 2,36
(β = 20° ve x = 0 için kavrama açısı faktörü)
Ki = 1,20
(Düzgün çalışan elektrik motoru ve kren için işletme faktörü)
Kv = 1,04
(
⁄
ve yüksek kalite az yük gelen dişli için hız faktörü) Km = 1,20
( Ψ yük dağılım faktörü)
ve iyi yataklanmış az sehimli mil için
K = 0,81
(Helis dişli yüzey basıncına göre kontrol ve çizelgeden alınan kavrama faktörü formülünden,
için ilgili
β
√
α
√
)
E = 2,1·105 N/mm2; i12 =4; Ψm = 12; z1 = 16
217
Yüzey basıncına göre emniyetli gerilme; o
Hlim
= 1510 N/mm2 (17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve
Hlim
için ilgili çizelgeden)
Kö = 1 (107 yük tekrarı için)
√
(
)
Ön hesaplamalarda mn=2,5mm kabul edilmişti. Yüzey basıncına göre bulunan modül değeri kabul edilen değere yakın çıkmıştır. 2,56 mm > 1,76 mm olduğu için en yakın standart değer olan 2,50mm alınarak boyutlandırma hesaplarında kullanılacak olan standart modül değeri elde edilir.
2.2 DÜZ DİŞLİLER İÇİN MODÜL HESABI Diş dibi mukavemetine göre kontrol Aynı şekilde ikinci dişli takımı içinde pinyon dişliye göre kontrol yapılmalıdır. Düz dişliler için 17CrNiMo6 sementasyon çeliği seçilmiştir. m3=m4 : 3 ve 4 numaralı düz dişlilerin modülleri √
Ψ
Modül değeri m3=4,5mm kabul edildi. Md2 = 420200 Nmm Kf = 3,25
(z3 = 17 ve x = 0 durumu için form faktörü)
Ki = 1,20
(Düzgün çalışan elektrik motoru ve kren için işletme faktörü)
Kv = 1,02
(
ve
yüksek kalite az yük gelen dişli için hız faktörü) Km = 1,40
( Ψ yük dağılım faktörü)
ve iyi yataklanmış az sehimli mil için
218
K = 0,70
(Düz dişli ve diş dibinden kırılmaya göre kontrol için ilgili çizelgeden alınan kavrama faktörü formülü
α
)
Düz dişlilerde kavrama oranı; √
√
α
α
α
(
)
(
)
α
α Ψ √
√
α
Ψm=12; z3=17 Diş dibinden kesilmeye göre emniyetli gerilme;
ç
Kb = 1
(m3 = 4,5 < 5 için boyut faktörü)
219
Ky = 0,968
DD
(Rm=1200 N/mm2 ve dişlerin parlatılması durumu için yüzey katsayısı)
=1000 N/mm2 (17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve (
ç
FE =
DD
için ilgili çizelgeden)
)
q = 0,9
( çentik hassasiyet faktörü) (
) (
( )
(
ve Rm = 1200 N/mm2 için
)
( )
)
√ 4,5 mm > 3,13 mm olduğu için kabul edilen 4,5 mm’ lik modül diş dibi mukavemetine göre emniyetlidir. Büyük olan modül değeri kullanılacağı için yüzey basıncına göre de hesap yapılması gerekir. Yüzey basıncına göre kontrol Bu işlem yine pinyon dişliye göre yapılacaktır. (
√
)
Ψ
Md2 = 420200 Nmm Ki = 1,20
(Düzgün çalışan elektrik motoru ve kren için işletme faktörü)
Kv = 1,02
(
ve
yüksek kalite az yük gelen dişli için hız faktörü) Km = 1,40
( Ψ dağılım faktörü)
K = 0,88
(Düz dişli yüzey basıncına göre kontrol için ilgili çizelgeden alınan kavrama faktörü formülünden,
ve iyi yataklanmış az sehimli mil için yük
√
α
√
)
E = 2,1·105 N/mm2; i34 = 4; Ψm = 12; z3 = 17 220
Yüzey basıncına göre emniyetli gerilme; o
Hlim
= 1510 N/mm2 (17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve
Kö = 1
Hlim
için ilgili çizelgeden)
(107 yük tekrarı için)
(
√
)
Ön hesaplamalarda m3=4,5mm kabul edilmişti. Yüzey basıncına göre göre bulunan modül değeri de kabul edilen değere yakın çıkmıştır. 4,55 mm>3,13 mm olduğu için, standart değer olan 4,5mm ye yuvarlatılarak boyutlandırma hesaplarında kullanılacak olan standart modül değeri elde edilir.
3. HELİS DİŞLİLERİN BOYUTLARI Pinyon dişlinin boyutlandırılması (z1) Helis dişli takımının modülü, hesaplardan mn1 = mn2= 2,5 mm bulunmuştur. 1 numaralı helis dişlinin boyutları; z1=16; mn1 = 2,5 mm β β
α
α β
α
°
221
α
Ψ β
(
)
(
)
Çark dişlisinin boyutlandırılması (z2) 2 numaralı helis dişlinin boyutları; z2=64; mn2 = 2,5 mm β β
α
α β
α
°
α
222
4. DÜZ DİŞLİLERİN BOYUTLARI Pinyon dişlinin boyutlandırılması (z3) Düz dişli takımının modülü, hesaplardan m3=m4=4,5 mm bulunmuştur. 3 numaralı düz dişlinin boyutları; z3=17; m3 = 4,5 mm
Ψ (
)
(
)
Çark dişlisinin boyutlandırılması (z4) 4 numaralı düz dişlinin boyutları; z4=16; m4 = 4,5 mm
223
5. MİLLERİN BOYUTLANDIRILMASI VE YATAK KUVVETLERİ 5.1 GİRİŞ MİLİ (I. MİL) 1 numaralı pinyon dişlinin bölüm dairesi çapı; β Dişli çark tasarımında yekpare üretilecek mil ve dişli için; (
)
olmalıdır. yaklaşık olarak en fazla mil çapı değeri. yaklaşık olarak en az mil çapı değeri. durumu da göz önünde bulundurulmalıdır.
Giriş mili için eğilme ve burulma momenti diyagramları; 1. Dişli Kuvvetleri:
α β β
224
x-y düzlemi:
x-z düzlemi:
Burulmadan oluşan gerilme C noktası ile kama bağlantısı arasındadır. En fazla gerilmeye maruz nokta C noktasıdır. Bu noktadaki bileşke eğilme momenti ve burulma momenti; √
225
√
Dinamik yükleme (yorulma) durumunda eğilme ve burulma gerilmesi etkisindeki mil çapı hesabı;
√
√(
)
(
)
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,88
(d=35 mm için boyut faktörü)
Ky = 0,98
(Rm=1200 N/mm2 ve yüzeyi parlatılmış durum için yüzey katsayısı)
Kç = 1,23
(Modül hesaplarında helis dişli için hesaplanan çentik katsayısı )
Re = 780 N/mm2 (d=35 mm için)
√
√(
)
(
)
Alınan çap bu bulunan çap değerinden büyüktür dolayısıyla C noktası emniyetlidir. Kama bağlantısından B yatağına kadar kritik noktaların kontrolü; Giriş milinin kama bağlantısından A yatağına kadarki kısmı dalgalı değişken burulma gerilmesi etkisindedir. Dolayısıyla eğilme durumu söz konusu değildir. En tehlikeli kısım kama kanalının bulunduğu çaptır. Bu çapın kontrolü;
226
√ Md1 = 105050 Nmm
ç DD =
575 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve burulma durumu için)
Kb = 0,93
(d=25 mm için ilgili çizelgeden okunan boyut katsayısı)
Ky = 0,94
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı)
Kç = 1,75
(Burulma durumu ve Rm=1200 N/mm2 için çentik katsayısı)
√ olduğu için emniyetlidir. A yatağından C noktasına kadarki kısmın çap kontrolü; Bu kısımdaki çap tam değişken eğilme ve burulma gerilmesi etkisindedir. Kritik kesit A yatağından dişliye doğru 8mm uzaklıktaki kesittir. √
√
√
√
√(
)
(
)
227
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,90
(d=30mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,84
(Rm=1200 N/mm2 ve r=0,5 mm için çentik hassasiyet faktörü)
Kt = 2,5
(D/d=35/30=1,167, yığılması faktörü) (
ç
r/d=0,5/30=0,017
için
gerilme
)
Re = 780 N/mm2 (d=30 mm için mukavemet değeri)
√
√(
)
(
)
30 mm > 14,255 mm olduğu için emniyetlidir. C noktasından B yatağına kadarki kısmın çap kontrolü; Bu kısım tam değişken eğilme momenti etkisindedir. Burulma gerilmesi yoktur. İlk kritik kesit C noktasından B yatağına doğru 27mm uzaklığındaki kesittir. Bu noktadaki eşdeğer eğilme momenti; √
√
228
ıı
g
ç
√
ş
ıı
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,90
(d=30mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve r=2,5 mm için çentik hassasiyet faktörü)
Kt = 1,7
(D/d=35/30=1,167; yığılması faktörü ) (
ç
r/d=2,5/30=0,083
için
gerilme
)
√ 30mm > 16,936mm olduğu için emniyetlidir. İkinci kritik kesit C noktasından B yatağına doğru 90,5mm uzaklığındaki kesittir. Bu noktadaki eşdeğer eğilme momenti; √
√
229
√
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,93
(d=25mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,94
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,84
(Rm=1200 N/mm2 ve r=0,5mm için çentik hassasiyet faktörü)
Kt = 2,45
(D/d=30/25=1,2; r/d=0,5/25=0,02 için gerilme yığılması faktörü) (
ç
√
)
olduğu için emniyetlidir.
Giriş milinin imalat resmi
230
5.2 ARA MİLİ (II. MİL) 3 numaralı pinyon dişlinin bölüm dairesi çapı; Dişli çark tasarımında yekpare üretilecek mil ve dişli için; (
)
olmalıdır. yaklaşık olarak en fazla mil çapı değeri. yaklaşık olarak en az mil çapı değeri. durumu da göz önünde bulundurulmalıdır.
Ara mil için eğilme ve burulma momenti diyagramları; 2. Dişli Kuvvetleri:
α β β 3. Dişli kuvvetleri:
α
231
x-y düzlemi:
x-z düzlemi:
Burulmadan oluşan gerilme G noktası ile F noktası arasındadır (aynı mil üzerinde çalışan iki dişli arasındadır). Bu noktadaki burulma momenti;
232
En fazla eğilme momenti G noktasındadır. Dolayısıyla en fazla gerilmeye maruz nokta G noktasıdır. Bu noktadaki eşdeğer eğilme momenti; √
√
Dinamik yükleme (yorulma) durumunda eğilme ve burulma gerilmesi etkisindeki mil çapı hesabı;
√
√(
)
(
)
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,80
(d=60mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,98
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi parlatılmış durum için yüzey katsayısı)
Kç = 1,265
(Modül hesaplarında düz dişli için hesaplanan çentik katsayısı)
Re = 680 N/mm2 (d=60mm için)
√
√(
)
(
)
Alınan çap bu bulunan çap değerinden büyüktür dolayısıyla G noktası emniyetlidir. D yatağından E yatağına kadar kritik noktaların kontrolü; Ara milde D yatağından F noktasına kadarki kısım tam değişken eğilme momenti etkisindedir. Burulma gerilmesi yoktur. Dolayısıyla bu kısımdaki kritik kesit rulmanın yive dayandığı noktadır. Bu noktadaki eşdeğer eğilme momenti;
233
√
√ √
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,875
(d=35mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,85
(Rm=1200N/mm2 ve r=0,5 mm için çentik hassasiyet faktörü)
Kt = 2,5
(D/d=42/35 = 1,2; r/d=0,5/42=0,012 için gerilme yığılması faktörü) (
ç
)
√ 35 mm > 16,566 mm olduğu için emniyetlidir.
F noktasından G noktasına kadarki çapın kontrolü; Bu kısımdaki çap tam değişken eğilme ve burulma gerilmesi etkisindedir.
234
İlk kritik kesit F noktasında bulunan kama kanalının bulunduğu kesittir. Bu noktadaki eşdeğer eğilme momenti; √
√
√
√
√(
)
(
)
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,845
(d=42mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı)
Kç =2,5
(Form A eğilme + burulma durumu ve Rm=1200 N/mm2 için çentik katsayısı değeri) (İki adet kama kanalı olduğu için olması gereken çentik katsayısı)
ç
Re = 770 N/mm2 (d=42 mm için) √
√(
)
(
)
<42mm olduğu için emniyetlidir.
İkinci kritik kesit F noktasından G noktasına doğru 15 mm uzaklığındaki kesittir. Bu noktadaki eşdeğer eğilme momenti;
235
√
(
)
√
√
√(
)
(
)
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,845
(d=42 mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,9
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,85
(Rm=1200N/mm2 ve r=0,5mm için çentik hassasiyet faktörü)
Kt = 2,55
(D/d=50/42=1,19; r/d=0,5/42=0,012 için gerilme yığılması faktörü) (
ç
)
Re = 770 N/mm2 (d=42mm için)
√
√(
)
(
)
42 mm > 29,132 mm olduğu için emniyetlidir. G noktasından E yatağına kadarki kısmın çap kontrolü;
236
Bu kısım tam değişken eğilme momenti etkisindedir. Burulma gerilmesi yoktur. Kritik kesit G noktasından E yatağına doğru 34mm uzaklığındaki kesittir. Bu noktadaki eşdeğer eğilme momenti; √
√ √
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,85
(d=40 mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,84
(Rm=1200N/mm2 ve r=0,5mm için çentik hassasiyet faktörü)
Kt = 2,65
(D/d=55/40=1,375; yığılması faktörü) (
ç
r/d=0,5/40=0,013
için
gerilme
)
√ olduğu için emniyetlidir.
237
Ara milin imalat resmi
5.3 ÇIKIŞ MİLİ (III. MİL) Çıkış mili için eğilme ve burulma momenti diyagramları; 4. Dişli Kuvvetleri;
α
238
x-y düzlemi:
x-z düzlemi:
Burulmadan oluşan gerilme J noktası ile çıkış mili üzerindeki kama bağlantısı arasındadır. En fazla gerilmeye maruz nokta J noktasıdır. Bu noktadaki bileşke eğilme momenti ve burulma momenti; √ √
239
Dinamik yükleme (yorulma) durumunda eğilme ve burulma gerilmesi etkisindeki mil çapı hesabı;
√
√(
)
(
)
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,825
(d=50mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,90
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı)
Kç =2,5
(Form A eğilme + burulma durumu ve Rm=1200N/mm2 için çentik katsayısı) (İki adet kama kanalı olduğu için olması gereken çentik katsayısı)
ç
Re = 750 N/mm2 (d=50 mm için mukavemet değeri)
√
√(
)
(
)
43,2mm<50mm olduğu için emniyetlidir. H yatağından çıkıştaki kama kanalına kadar kritik noktaların kontrolü; Çıkış milinin H noktasından F noktasına kadarki kısmı tam değişken eğilme gerilmesi etkisindedir. Dolayısıyla burulma durumu söz konusu değildir. Tehlikeli kısım H noktasından kama kanalına doğru 7,5mm uzaklığındaki çaptır. Bu çapın kontrolü; √
√
240
√
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,85
(d=40mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,84
(Rm=1200N/mm2 ve r=0,5 mm için çentik hassasiyet faktörü)
Kt = 2,6
(D/d=50/40=1,25; r/d=0,5/40=0,013 için gerilme yığılması faktörü) (
ç
)
√ 40 mm > 13,034 mm olduğu için emniyetlidir. J noktasından I noktasına kadarki kısmı tam değişken eğilme ve burulma gerilmesi etkisindedir. Kritik kesit H noktasından I noktasına doğru 35,5mm uzaklığındaki çaptır. Bu çapın kontrolü;
√
√(
)
(
)
√
241
√
ç TDe =
580 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve eğilme durumu için)
Kb = 0,85
(d=40mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,93
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı) (
ç
)
q = 0,84
(Rm=1200N/mm2 ve r=0,5mm için çentik hassasiyet faktörü değeri)
Kt = 2,6
(D/d=50/40=1,25; r/d=0,5/40=0,013 için gerilme yığılması faktörü) (
ç
)
Re = 770 N/mm2 (d=40 mm için mukavemet değeri)
√
√(
)
(
)
40mm > 30,81mm olduğu için emniyetlidir. I noktasından kama bağlantısına kadarki kısmı dalgalı değişken burulma gerilmesi etkisindedir. Dolayısıyla eğilme durumu söz konusu değildir. En tehlikeli kısım kama kanalının bulunduğu çaptır. Bu çapın kontrolü; √
242
Md3 = 1680800 Nmm
ç DD =
575 N/mm2
(17CrNiMo6 sementasyon çeliği ve burulma durumu için)
Kb = 0,86
(d=38mm için boyut katsayısı)
Ky = 0,94
(Rm=1200N/mm2 ve yüzeyi taşlanmış durum için yüzey katsayısı)
Kç = 1,75
(Burulma durumu ve Rm=1200N/mm2 için çentik katsayısı)
√ 36,4<38 mm olduğu için emniyetlidir.
Çıkış milinin imalat resmi
243
6. YATAK SEÇİMİ 6.1 GİRİŞ MİLİNDEKİ YATAKLARIN SEÇİMİ A yatağı: 1 numaralı pinyon dişli helis dişli olduğu için eksenel kuvvet vardır. A yatağına etkiyen bileşke radyal kuvvet; √
√
A yatağına etkiyen eksenel kuvvet;
A yatağı için silindirik makaralı 30 mm çapında NUP206 ECP rulmanı seçildi. Rulman kataloğundan seçilen standart değerler; C = 44 kN =44000 N Çizelgeden standart değerler;
Dinamik eşdeğer kuvvet;
Yatağın nominal ömrü; ( ) n = n1 = 1000 d/d ; p = 3,333 (Silindirik makaralı rulman için)
244
(
)
B yatağı: B yatağında eksenel kuvvet yoktur. B yatağına etkiyen bileşke radyal kuvvet; √
√
B yatağı için sabit bilyalı 6205 rulmanı seçildi. Rulman kataloğundan seçilen standart değerler; C = 14,8 kN =14800 N Dinamik eşdeğer kuvvet;
Yatağın nominal ömrü; ( ) n = n1 = 1000 d/d; (
p = 3 (Sabit bilyalı rulman için) )
6.2 ARA MİLİNDEKİ YATAKLARIN SEÇİMİ D yatağı: 2 numaralı dişli helis dişli olduğu için eksenel kuvvet vardır. D yatağına etkiyen bileşke radyal kuvvet; √
√
D yatağına etkiyen eksenel kuvvet; D yatağı için silindirik makaralı 35 mm çapında NUP207 E rulmanı seçildi. Rulman kataloğundan seçilen standart değerler;
245
C = 50 kN =50000 N Çizelgeden standart değerler;
Dinamik eşdeğer kuvvet;
Yatağın nominal ömrü; ( ) n = n2 = 250 d/d p = 3,333 (Silindirik makaralı rulman için) (
)
E yatağı: E yatağında eksenel kuvvet yoktur. E yatağına etkiyen bileşke radyal kuvvet; √
√
E yatağı için silindirik makaralı 40 mm çapında NU208 E rulmanı seçildi. Rulman kataloğundan seçilen standart değerler; C = 53 kN =53000 N Dinamik eşdeğer kuvvet;
Yatağın nominal ömrü; ( ) n = n2 = 250 d/d p = 3,333 (Silindirik makaralı rulman için) (
)
246
6.3 ÇIKIŞ MİLİNDEKİ YATAKLARIN SEÇİMİ H yatağı: 4 numaralı dişli düz dişli olduğu için eksenel kuvvet yoktur. H yatağına etkiyen bileşke radyal kuvvet; √
√
H yatağı için sabit bilyalı 6008 rulmanı seçildi. Rulman kataloğundan seçilen standart değerler; C = 17,8 kN =17800 N Dinamik eşdeğer kuvvet;
Yatağın nominal ömrü; () n = n3 = 62,5 d/d p = 3 (Sabit bilyalı rulman için) (
)
I yatağı: I yatağında eksenel kuvvet yoktur. I yatağına etkiyen bileşke radyal kuvvet; √
√
I yatağı için silindirik makaralı NU1008 M1 rulmanı seçildi. Rulman kataloğundan seçilen standart değerler; C = 29 kN =29000 N Dinamik eşdeğer kuvvet;
247
Yatağın nominal ömrü; () n = n3 = 62,5 d/d p = 3,333 (Silindirik makaralı rulman için) (
)
7. KAMA BAĞLANTISI YAPILAN DİŞLİLERİN KAMA HESAPLARI 7.1 (2)NOLU HELİS DİŞLİ - MİL BAĞLANTISINDA KULLANILAN KAMANIN HESABI Ara mil üzerinde 2 numaralı helis dişlinin kama bağlantısının yapılacağı çap 42 mm’ dir. Bağlantıda oluşacak teğetsel kuvvet;
Konstrüksiyon olarak dişli iki adet kama ile mile montajı yapılacaktır. Dolayısıyla tek bir kamaya gelen teğetsel kuvvet;
Kama malzemesi olarak E335 genel yapı çeliği seçildi. Kama ile mil arasında yüzey basıncı kontrolü;
Kama ile göbek arasında yüzey basıncı kontrolü; (
)
z=2 (Mil üzerindeki kama sayısı)
248
(
)
Kesilme kontrolü;
Kama ile göbek arasında oluşan yüzey basıncına göre yapılan kontrolde, kama uzunluğu maksimum çıkmıştır. Kama türü olarak A tipi uygu kaması seçilmiştir. Dolayısıyla eşdeğer kama uzunluğu; olmalıdır.
ş
Dolayısıyla standartlardan Kama TS 147/9-A 12x8x28 şeklinde iki adet kama seçilir. 7.2 (4) NOLU DÜZ DİŞLİ - MİL BAĞLANTISINDA KULLANILAN KAMANIN HESABI Çıkış mili üzerinde 4 numaralı düz dişlinin kama bağlantısının yapılacağı çap 50mm’ dir. Bağlantıda oluşacak teğetsel kuvvet;
Konstrüksiyon olarak dişli iki adet kama ile mile montajı yapılacaktır. Dolayısıyla tek bir kamaya gelen teğetsel kuvvet;
Kama malzemesi olarak E335 genel yapı çeliği seçildi. Kama ile mil arasında yüzey basıncı kontrolü;
Kama ile göbek arasında yüzey basıncı kontrolü; (
)
z=2 (Mil üzerindeki kama sayısı) (
)
Kesilme kontrolü;
249
L
4 1 5 1680800 50 16 335 2
18 815 mm
Kama ile göbek arasında oluşan yüzey basıncına göre yapılan kontrolde, kama uzunluğu maksimum çıkmıştır. Kama türü olarak A tipi uygu kaması seçilmiştir. Dolayısıyla eşdeğer kama uzunluğu; Leş
L
b
37 63
16
53 63mm olmalıdır.
Dolayısıyla standartlardan Kama TS 147/9-A 16x10x56 şeklinde iki adet kama seçilir.
250
8. MONTAJ RESMİ Hesapları yapılan iki kademeli redüktörün montaj resminin üst görünüşü aşağıdaki şekilde verilmiştir.
Montaj resmi üst görünüş
251