Türkçe Bilgi: Dişli Çarklar

Dişli Çarklar Alm. Zahn-, Kettenrader, Ritzel (n.pl.), Fr. Roues dentées, İng. Gears, cogwheels. Hareketli veya gücü dönen bir milden diğerine iletmekte kullanılan eleman. Dişlerin profilleri dönmeleri esnasında birbirlerine çarpmadan, takılıp sıkışmadan ve birbirlerinin üzerinde kaymadan iç içe girip birbirlerini döndürerek hareketi iletebilecek şekildedir. Matematikçilerin 19. asır boyunca süren uzun çalışmaları sonucu bu problemin çözümü diş profillerinde episikloit ve daire açınımı profillerinin kullanılmasıyla çözüldü. Bugün diş profilleri evolvent şeklindedir. Evolvent, bir daire üzerinde yuvarlanan bir doğrunun üzerindeki noktaların geometrik yeri şeklinde tanımlanabilir.

Dönme hareketi iletilen iki mil arasında dakikadaki devir sayılarının oranı, hareketi ileten dişli çiftinin çapları veya diş sayıları ile ters orantılıdır.

Dişli çarkların en çok tanınanı otomobillerin vites kutusunda olanıdır. Hızlı dönen otomobil motorunun gücü bu kutuya iletilir. Vites kutusunda bu devir düşürülerek, otomobilin ana miline verilir. Dişli kutusunda son bir düşürme yapılarak, hareket arka tekerlek millerine iletilir.

Dişlilerin başlıca büyüklükleri: Bir dişli çarkta dişlinin üstünden geçen çemberin çapına diş üstü çapı, çarkın dişlerinin dibinden geçen çemberin çapına diş dibi çapı denir. Bu iki çap farklı diş yüksekliğini tanımlar. Diş yüksekliği, birlikte çalışan dişlilerin birbirine geçtiği çalışma baş boşluğu kadar daha az derindedir.

Birbirine giren iki dişlinin arasında kalan boşluğa yan boşluk adı verilir. Bu boşlukların olması dişli çiftinin çalışması bakımından gereklidir. Boşluğun az olması dişlilerin ısınmasına, fazla olması da dişlinin sesli çalışmasına ve çabuk yıpranmasına sebeb olur. Bunun için dişlilerin diş kalınlıkları ve eksenler arası mesafeleri dişlilerin tasarımı sırasında hassas olarak hesab edilir.

Dişli çarklar millerin birbirine göre konumlarına ve dişli şekillerine göre değişik sınıflara ayrılırlar. Başlıca dişli çark ve çeşitleri şunlardır:

Dişliler: Birbirine paralel millerlerde hareket iletilmesinde kullanılırlar. En yaygın olan bu türde dişler düz şekillidir.

Helisel dişli çarklar: Bu dişlilerde, dişler dişli çark silindirine helisel olarak sarılmışlardır. Yani dişler, diş eksenine paralel değil bir açı yapacak şekildedirler. Bu tür dişli çiftlerinde dişler birbirleriyle temasa geçerken bir önceki dişler hala temas halindedirler. Birbirleriyle temas halindeki diş sayıları fazla olduğundan, düz dişlilere göre daha yumuşak ve sessiz çalışıp daha büyük güçleri iletebilirler. Vites kutularında ve büyük güç ileten dişli mekanizmalarında yaygın olarak kullanılırlar. Çalışma esnasında dişlerin eğik olmasından dolayı eksenel yönde de bir kuvvet meydana getirdiklerinden bu kuvveti taşıyabilecek şekilde yataklanmalıdırlar. Bu etkilerini dengelemek için çift yönlü helis şeklinde açılmış ok veya çavuş dişli denilen dişliler veya iki helisel dişli çifti beraber kullanılır.

Kremayer: Burada dişlerden biri silindirik diğeri ise düz kremayer şeklindedir. Dönme hareketini doğrusal hareket veya doğrusal hareketi dönme hareketine çevirmek için kullanılır. Dişleri düz veya helisel olabilir.

Konik dişliler: Konik dişlilerin biçimi kesik koniye benzer. Eksenleri belli bir açıyla kesişen dişler arasında güç aktarımında kullanılırlar. Miller aynı düzlemde ve eksenleri kesişecek konumdadır. Eksenlerin birbirine dik olduğu tip en çok kullanılır. Düz, helisel veya eğrisel olabilir. Diş profilleri evolvent değil okloit denilen özel bir eğri şeklindedir. Hipoit dişli denilen eksenleri birbirini kesmeyen, aynı düzlemde bulunan miller arasında güç ileten tipleri de vardır.

Sonsuz vida: Bu tür dişlilerde eksenler ayrı düzlemlerde birbirlerine dik konumdadır. Küçük çark sonsuz vida ismini alır. Vidaya benzer şekildedir. Üzerine dolanan bir veya birkaç helisel diş bulunabilir. Mekanizma sonsuz vidadan tahrik edilir. Tahrik büyük dişli çarktan yapılmaz. Yani hareket nakli tersinir değildir. Sonsuz vidanın çark üzerine sarıldığı gibi globoid mekanizma olmak üzere iki türü vardır. Bu mekanizmalarda dişler arasındaki aşırı sürtünme dolayısıyla verim düşüktür. Fakat çok büyük çevrim oranları (1/30- 1/200) sağlanabildiğinden büyük oranda hız düşürülmesi gereken yerlerde kullanılır.

Planet mekanizmaları: Düz olan dişli çarklardan meydana gelir. Büyük bir güneş dişli çevresinde ve aynı zamanda daha büyük bir iç dişlinin dış güneş içinde dönen küçük birkaç planet dişliden meydana gelen bir sistemdir. Bir planet mekanizmasında dış güneş, planetler veya iç güneşin sabit tutulması ve giriş çıkışın diğerlerinden sağlanmasıyla çeşitli tahvil oranları elde edilebilir. Otomatik transmisyonda ve başka yerlerde kullanılır.

imalat: Yaygın olarak kulanılan büyük güçler taşımayan ve devir sayıları düşük dişliler dökme demir, bronz ve alüminyum alaşımlarından yapılır. Plastik (naylon, teflon) sinterlenmiş malzemelerde son zamanlarda yaygın şekilde kullanılmaktadır. Özel mukavemet isteyen yüksek devir sayılı büyük güç ileten makinalarda yüksek mukavemetli (krom-nikelli) çeliklerden faydalanılır. Dişli çarklar daha büyük yük taşıma kabiliyetine sahib olabilmeleri için ısıl işleme tabi tutularak sertleştirilirler. Dişli çarklarının yüzey sertleştirilmesinde kullanılan usuller; semantasyon, endüksiyon, alev ve nitrürleme ile sertleştirmedir.

Düşük güç ve hızla iletebilen dişli çarklar döküm veya dövme ile imal edilebilirler. Küçük dişliler beyaz alaşımdan veya plastikten pres döküm olarak yapılırlar. Yüksek mukavemet ve hassasiyet istenen hallerde dişliler talaş kaldırma yöntemlerine göre form freze ve yuvarlanma yöntemine göre açılabilirler. Form freze ve yönteminde kesici takımın profili, işlenecek çarkın diş profilinin aynısıdır. Dişler taksimat tahribatı ile donatılmış herhangi bir üniversal freze tezgahında kesilebilir. Bu yöntemde her seferinde diş genişliği boyunca diş aralığında bir kere talaş kaldırıldıktan sonra diş taksimatı kadar döndürülerek öteki diş aralığında talaş kaldırılır. Dişler teker teker açıldığından hem yavaş hem de yuvarlanma yöntemi kadar hassas değildir. Yuvarlanma yönteminde dişli açılacak taslak kesici takım beraberce hareket ederler. Kremayer, planya azdırma ve radyal planya olmak üzere üç diş açma yöntemi vardır. Dişler çok hassas ve çabuk açılabilirler.

Dişli çarklar imalatındaki talaş kaldırma izlerinin temizlenmesi için taşlanırlar. Hassas bir dişli daima taşlanmalıdır. Eğer dişli çark çelikten yapılmış ve su verilmişse taşlama kaçınılmaz bir işlemdir.

Kaynak: Rehber Ansiklopedisi

Dişli Çarklar

Dişli çark

Redüktör

çark

Makine elemanı

Aks (makine elemanı)

Pim

Botsvana arması

Topaç, Yerköy