1- Gleason İmalat Metodu :
Gleason İmalat Metodu Hypoid ve Spiral Konik Çark imalatında dünyada en çok kullanılan metodlardan biridir. Takım dairesel formundadır ve bıçaklar takım yüzeyine dairesel olarak yerleştirilmiştir.
Kesme işlemini gerçekleştiren takım bıçaklarının yan yüzeyleri doğrudur ve takım , eksen etrafında dönerken bir koni yüzeyi meydana getirir. Bıçağın ve ham dişli çarkın hareketleri , ham dişli çark ile eş çalışan hayali plan çarkın dişinin yan yüzeyine temas eder. Diş profilinin generasyonla imalatı ham dişliye , takıma göre izafi bir hareket vererek elde edilir.
Gleason imalat metodunu şematik olarak gösterimi şu şekildedir.
Dairesel formdaki takım , diş formunun orta noktasında istenilen spiral açısını sağlayacak şekilde , tezgah ana milinden uygun mesafedeki eksen etrafında döner.
Spiral konik çarkın helis açıları 15º ~ 35º arasında seçilir. Genellikle 30º ~ 35º olarak alınır. Bunun amacı ; dişlerin birbirleri üzerinde uygun bir şekilde oturmasını sağlamaktır. Dişlerin birbirleri üzerine 5 oranında binmesi sağlanarak tolerans sınırları içindeki spiral açı sapması , diş yüzeyleri arasındaki temas alanını azaltırken dişler arasında sürekli temas sağlanır ve gürültülü çalışması engellenir.
Takımın bıçakları takım gövdesindeki bıçaklar için hazırlanan yuvalara vidalanmıştır ve yerleri öyle ayarlanmıştır ki diş boşluğunun yan yüzeyi birbirini takip eden bıçaklar tarafından kesilir. İmalat sırasında takıma bir dönme hızı verilir ve iş parçasının malzemesine bağlı olarak bir paso derinliği ayarlanır. Bıçakla iş parçası birlikte döner ve istenilen diş derinliğinin tamamı alınır. Diş boşluğunun tamamı işlendiği zaman yani dişin bir yan yüzeyi işlendiği zaman , iş parçası ve takım birbirinden ayrılır. İş parçası , işlenme sırası gelen dişi işleyebilecek kadar döndürülür ve kesme işlemi devam eder.
Dişler daima kaba olarak işlenir. Son kademe olan hassas işleme ve son (kesin) boyutlara getirme iki kademede tamamlanır. Çok miktarda imal edilecek dişli çark varsa bir tezgahta kaba ve diğer tezgahta ise hassas işleme yapılır. Büyük çapta imalatta tezgah grupları kullanılır ve kaba imalat generasyon kullanmadan yapılır. Generasyon hassas imalatta yapılır. Yüksek kaliteye sahip olması istenilen pinyon ve çarklar kaba ve hassas işlemde generasyonla imal edilirler.
Gleason firması hassas imalat için özel tezgahlar geliştirmiştir. Hassas işleme tezgahlarının takımlarında iki kademeli bıçak seti bulunur. Birinci kademe bıçak seti , diş derinliğini arttırıp diş profilini ideal profile yaklaştırır. İkinci kademede tam diş derinliğine ulaşıp , ideal profil elde edilir.
Hassas işleme metodları aşağıda verilmiştir.
a) Tek yüzey işleme metodu :
Bu metodda ilk önce bütün dişlerin sadece bir yan yüzeyi işlendikten sonra , dişli çark ve takım yeniden ayarlanarak diğer diş yan yüzeyi işlenir.
b) İki tezgah ile işleme metodu :
Metodda dişin her yan yüzeyi için bir takım kullanılır. Birinci takım sadece iç yan yüzeyi işleyebilecek bıçaklara ikinci takım ise sadece dış yan yüzeyi işleyebilecek bıçaklara sahiptir.
c) İki yüzey işleme metodu :
İsmini takımın formundan alır. Takımın bıçakları öyle düzenlenmiştir ki iç ve dış bıçak yan yüzeyleri aynı anda her iki yan yüzeyinide işler. Bu metodda dişli çark bir defada işlenir.
İmkan varsa spiral konik çarklar işletme esnasında yük altında iken kontrol edilmelidir. Böylece çalışmadaki durum ve diş temas bölgesinin konumuna göre tezgah ayarları ve montaj parametreleri düzenlenir , daha iyi tamas koşulları sağlanır.
Gleason Metodu ile imal edilen pinyon ve çarkların diş yüzeylerinin eş olmaması nedeni ile hareket iletimi düzgün değildir ve düzgünsüzlük her dişin kavramaya girmesi esnasında tekrarlandığından yüksek hızlarda ve büyük yükler altında güç iletimi esnasında titreşimlere ve gürültülü çalışmaya neden olur.
Pinyon ve çark profilinin eş olmamasının yukarıda açıklanan dezavantajları yanında avantajlarıda vardır. İmalat ve montaj hataları , diş yüzeyi hatalarında dolayı diş formu başında ve sonunda temas kilitlenmesi sebebi ile oluşan yüksek gerilmeler ancak profillerin eş olmaması ile dengelenir.
Bu hatalar spiral konik çarkların hepsinde mevcuttur ve tezgah ayarları düzeltilerek temas alanının yeri ve şekli değiştirilerek iletim hatalarının görülmediği optimum tezgah ayarları bulunabilir.
3.1- Gleason İmalat Metodu
Gleason İmalat Metodu Hypoid ve Spiral Konik Çark imalatında dünyada en çok kullanılan metodlardan biridir. Takım dairesel formundadır ve bıçaklar takım yüzeyine dairesel olarak yerleştirilmiştir.
Kesme işlemini gerçekleştiren takım bıçaklarının yan yüzeyleri doğrudur ve takım , eksen etrafında dönerken bir koni yüzeyi meydana getirir. Bıçağın ve ham dişli çarkın hareketleri , ham dişli çark ile eş çalışan hayali plan çarkın dişinin yan yüzeyine temas eder. Diş profilinin generasyonla imalatı ham dişliye , takıma göre izafi bir hareket vererek elde edilir.
Gleason imalat metodunu şematik olarak gösterimi şu şekildedir.
Dairesel formdaki takım , diş formunun orta noktasında istenilen spiral açısını sağlayacak şekilde , tezgah ana milinden uygun mesafedeki eksen etrafında döner.
Spiral konik çarkın helis açıları 15º ~ 35º arasında seçilir. Genellikle 30º ~ 35º olarak alınır. Bunun amacı ; dişlerin birbirleri üzerinde uygun bir şekilde oturmasını sağlamaktır. Dişlerin birbirleri üzerine 5 oranında binmesi sağlanarak tolerans sınırları içindeki spiral açı sapması , diş yüzeyleri arasındaki temas alanını azaltırken dişler arasında sürekli temas sağlanır ve gürültülü çalışması engellenir.
Takımın bıçakları takım gövdesindeki bıçaklar için hazırlanan yuvalara vidalanmıştır ve yerleri öyle ayarlanmıştır ki diş boşluğunun yan yüzeyi birbirini takip eden bıçaklar tarafından kesilir. İmalat sırasında takıma bir dönme hızı verilir ve iş parçasının malzemesine bağlı olarak bir paso derinliği ayarlanır. Bıçakla iş parçası birlikte döner ve istenilen diş derinliğinin tamamı alınır. Diş boşluğunun tamamı işlendiği zaman yani dişin bir yan yüzeyi işlendiği zaman , iş parçası ve takım birbirinden ayrılır. İş parçası , işlenme sırası gelen dişi işleyebilecek kadar döndürülür ve kesme işlemi devam eder.
Dişler daima kaba olarak işlenir. Son kademe olan hassas işleme ve son (kesin) boyutlara getirme iki kademede tamamlanır. Çok miktarda imal edilecek dişli çark varsa bir tezgahta kaba ve diğer tezgahta ise hassas işleme yapılır. Büyük çapta imalatta tezgah grupları kullanılır ve kaba imalat generasyon kullanmadan yapılır. Generasyon hassas imalatta yapılır. Yüksek kaliteye sahip olması istenilen pinyon ve çarklar kaba ve hassas işlemde generasyonla imal edilirler.
Gleason firması hassas imalat için özel tezgahlar geliştirmiştir. Hassas işleme tezgahlarının takımlarında iki kademeli bıçak seti bulunur. Birinci kademe bıçak seti , diş derinliğini arttırıp diş profilini ideal profile yaklaştırır. İkinci kademede tam diş derinliğine ulaşıp , ideal profil elde edilir.
Hassas işleme metodları aşağıda verilmiştir.
a) Tek yüzey işleme metodu :
Bu metodda ilk önce bütün dişlerin sadece bir yan yüzeyi işlendikten sonra , dişli çark ve takım yeniden ayarlanarak diğer diş yan yüzeyi işlenir.
b) İki tezgah ile işleme metodu :
Metodda dişin her yan yüzeyi için bir takım kullanılır. Birinci takım sadece iç yan yüzeyi işleyebilecek bıçaklara ikinci takım ise sadece dış yan yüzeyi işleyebilecek bıçaklara sahiptir.
c) İki yüzey işleme metodu :
İsmini takımın formundan alır. Takımın bıçakları öyle düzenlenmiştir ki iç ve dış bıçak yan yüzeyleri aynı anda her iki yan yüzeyinide işler. Bu metodda dişli çark bir defada işlenir.
İmkan varsa spiral konik çarklar işletme esnasında yük altında iken kontrol edilmelidir. Böylece çalışmadaki durum ve diş temas bölgesinin konumuna göre tezgah ayarları ve montaj parametreleri düzenlenir , daha iyi tamas koşulları sağlanır.
Gleason Metodu ile imal edilen pinyon ve çarkların diş yüzeylerinin eş olmaması nedeni ile hareket iletimi düzgün değildir ve düzgünsüzlük her dişin kavramaya girmesi esnasında tekrarlandığından yüksek hızlarda ve büyük yükler altında güç iletimi esnasında titreşimlere ve gürültülü çalışmaya neden olur.
Pinyon ve çark profilinin eş olmamasının yukarıda açıklanan dezavantajları yanında avantajlarıda vardır. İmalat ve montaj hataları , diş yüzeyi hatalarında dolayı diş formu başında ve sonunda temas kilitlenmesi sebebi ile oluşan yüksek gerilmeler ancak profillerin eş olmaması ile dengelenir.
Bu hatalar spiral konik çarkların hepsinde mevcuttur ve tezgah ayarları düzeltilerek temas alanının yeri ve şekli değiştirilerek iletim hatalarının görülmediği optimum tezgah ayarları bulunabilir.
3.2- Oerlikon Spiromatik Metodu
Bu metod Dr. B. Mammano tarafından 1936 yılında geliştirilmiştir. Bu metodda takım bıçakları takım ekseni etrafında radyal olarak yerleştirildiğinden ve diş boşluğunun karşılıklı yüzeyleri birbirini takip eden bıçaklar tarafından kesildiğinden Gleason Metodu ile benzerliği vardır. Bununla beraber Gleason Metodundan farklılıklarıda vardır.
3.2- Oerlikon İmalat Spiromatik Metodu
Genel olarak spiral konik çark genarasyonunu gerçekleştiren bütün metodlarda takımın , ham dişli ve tezgah ana mili öyle hareket eder ki , takım pinyonla eş çalışan hayali plan konik dişlinin yan yüzeyi ile çalışır. Spiral açıları 30º ~ 40º arasında değişir ve uygun diş bindirmesi için 35º ~ 40º arasında seçilir. Sessiz çalışma istenildiği zaman daha büyük spiral açıları alınır.
Gleason metodu ile karşılaştırıldığı zaman en büyük farklılık , Oerlikon Spiromatik Metodunda sürekli olarak işleme yapılır, yani bir diş boşluğu işlenildiği zaman takım otomatik olarak diğer diş boşluğunu işlemeye devam eder ve çarkın işlenmesi bitene kadar bu işlem sürer. Generasyonla diş profili imal edilme sürecinde , takım miline yavaş bir dönme hareketi verilirken , iş parçasınada diş profilinin daire evolventi olarak imalatı sağlanacak şekilde bir dönme hızı verilir. Bütün dişler sırayla generasyon metodu ile işlenir. Bu metodda imalat sırasında iç gerilme oluşmadığından sertleştirme esnasında meydana gelen distorsiyonun kontrolü yapılabilir. Gleason metodunun aksine Oerlikon metodunda diş boyunca sabit diş derinliği elde edilir ve ayrıca sabit diş boşluğu sağlanır.
Bu metodda takım üzerinde bıçakların dizilişi Arşimet Spirali şeklindedir ve Oerlikon Metodunda olduğu gibi sürekli işleme vardır.
Generasyonla dişlilerin imalatı Oerlikon metodunda olduğu gibidir ve imal edilen dişlerin derinliği sabittir.
3.4- Gleason Epicurve İmalat Metodu
Bu imalat metodu Gleason Spiral Konik Çark İmalat Metodlarının arasına yeni katılmıştır ve imal edilen çark birçok yönden diğer metodlarla imal edilen çarklardan farklıdır. İmal edilen dişin derinliği sabittir.
Diğer metodlarda kullanılan dairesel takımlardan daha küçük çaplı takımlar kullanılır. Temas alanı dikdörtgen şeklindedir ve yük altında sabittir. Temas alanı diş formu başlangıcından diş formunun ’ını kaplar. Büyük yükler altında temas alanı diş dibinden diş başına doğru ilerler. Diğer spiral konik çarklarda olduğu gibi tezgah ayarları ile oynayarak ısıl işlemin yarattığı distorsiyon ve montaj hataları azaltılabilir.
3.5- Klingelnberg İmalat Metodu
Bu imalat metodunda spiral eğrileri , konik azdırmanın ham dişli üzerinde koni ekseni tarafından yuvarlanması sonucunda evolvent spiral olarak imal edilir (Şekil 3.4). Bütün diş boşluğu imal edilene kadar konik azdırma ve ham dişli birbirlerinin üzerinde döndürülerek yavaş yavaş kesme işlemi yapılır. Diş derinliği bütün diş formu boyunca sabittir. Azdırma , imalat sırasında diş formu boyunca diş profillerinin generasyonunu aynı anda gerçekleştirir. Kesme işlemi konik azdırmanın tabanında başlar ve konik azdırmanın tepesinde biter. İmalat sırasında sabit hız elde etmek için kesme işlemi giderek hızlandırılır. Tahrik eden çarkın temas alanının diş formu boyunca konumu diş formunun ortasında bulunurken , tahrik edilen çarkın temas alanı diş formunun sonundadır. Yük altında iken tahrik eden çarkın temas alanının konumu değişmezken , tahrik edilen çarkın temas alanının konumu diş formunun başına doğru kayar. Temas alanının konumu Gleason metodlarındaki gibi eksenel montaj hatalarından etkilenmez ve montaj kolaylığı sağlar. Azdırma tasarımı ve imalatı oldukça zor olduğundan metodun fazla uygulama alanı yoktur.
