Düz konik dişlilerin sayısal denetimli freze tezgahlarında hassas şekilde açılmasının tasarımı ve imalatı
The Design and manufacturing of straight bevel gears accurately in CNC milling machines
Yazar: CİHAN ÖZEL
Danışman: DOÇ.DR. ALİ İNAN
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2000
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: CNC tezgahları = CNC machinery ; Dişliler = Gears ; Freze tezgahı = Milling machine ; Konik dişliler = Bevel gears ; Tasarım = Design

Özet:
ÖZET Doktora Tezi DUZ KONİK DİŞLİLERİN SAYISAL DENETİMLİ FREZE TEZGAHLARINDA HASSAS ŞEKİLDE AÇILMASININ TASARIMI VE İMALATI Mak. Yük. Müh. Cihan ÖZEL Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisliği Anabilim Dalı 2000, Sayfa: 141 Endüstride hassas olarak konik düz dişlilerin imal edilebilmeleri için özel amaçlı takım tezgahlarına gerek duyulması, bu dişlilere az sayıda ihtiyaçları olanlar için önemli bir engel teşkil etmektedir. Herhangi bir nedenle yenilenmesi gereken konik dişliler freze tezgahlarında modül çakılarla ancak yaklaşık olarak açılabildiğinden, hem çalışan dişli verimsiz olmakta, hem de birlikte çalıştığı dişlinin de ömrünü aşırı derecede kısaltmaktadır. Ülkemizde konik dişli açma tezgahları sayıca çok kısıtlı olduğundan, küçük işletmelerde hassas konik düz dişli açımı önemli bir sorun oluşturmaktadır. Bu çalışmada, son yıllarda ülkemizde de Bilgisayar Destekli Nümerik Kontrollü genel amaçlı freze tezgahlarının yaygınlaşması göz önünde bulundurularak, küçükişletmelerdeki az sayıdaki konik dişli ihtiyaçlarını karşılamak üzere, bu tezgahlardan yararlanabilme olanakları ile genel bir programın geliştirilmesi konusunun araştırılması amaçlandı. Bu amaç için, ilk önce piyasada mevcut olan bütün konik dişli imalat yöntemleri incelendi. Bu yöntemlerin incelenmesinden sonra, piyasada kullanılabilecek yeni üç çeşit konik düz dişli açma şekli üzerinde duruldu. Bunlar sırasıyla; 1) Vargel tezgahında konik düz dişli açmak için kullanılan Matterson Aparatı, klasik freze tezgahına bağlandı ve herhangi bir özel çakıya ihtiyaç duyulmadan, parmak freze çakısıyla konik düz dişliler açıldı, 2) Dik İşlem Merkezli CNC freze tezgahında, Matterson Aparatı kullanılarak konik düz dişlilerin imalatının yapılması konusu düşünüldü. Bunun için, tamamen yeni bir konik freze çakısı tasarlanarak imal edildi. Bu çakı ile konik dişlinin sağ ve sol diş profillerinin açıla bilmesi için, farklı iki CNC programı hazırlanarak, konik düz dişliler imal edildi, 3) Yardımcı bir aparat kullanmadan, CNC Dayna freze tezgahında konik düz dişlilerin açılması için, CNC imalat programı hazırlanarak konik düz dişlilerin açılması sağlandı. Bu üç yoldan imal edilen konik düz dişliler ile piyasada kullanılan Doğu Alman malı ve özel konik düz dişli açma tezgahı olan ZFTK 250/1' de de aynı ölçülerde konik düz dişliler açılarak, hatve ve yüzey pürüzlülük miktarları karşılaştırılıp araştırma tamamlandı. Anahtar Kelimeler: Konik düz dişli, Matterson Aparatı, CNC Freze Tezgahı, Özel konik freze çakısı.

Abstract:
Ill SUMMARY PhD Thesis THE DESIGN AND MANUFACTURING OF STRAIGHT BEVEL GEARS ACCURATELY IN CNC MILLING MACHINES Mak. Yük. Müh. Cihan ÖZEL Fırat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Engineering 2000, Page: 141 The need of special aimed machine tool for manufacturing straight bevel gears accurately is an important problem for the ones who need only a few of these gears. Since the need for bevel gears to be renewed, because of any reasons, are able to be manufactured in milling machine by module milling cutters approximately, the working gear manufactured becomes unproductive and the service life bevel gear works with it is much more shortened. In our country, since these are limited number of machines for manufacturing bevel gears, the manufacturing of accurately bevel gears is very important problem in small workshops.IV In recent years, considering general aimed CNC miling machinings become wide spread over the country, for meeting the need of a few bevel gears in workshops, it is aimed to develop a general program using CNC. For this aim, firstly all bevel gear manufacturing methods exist already in use were examined. After examining these methods, three kinds of bevel gears manufacturing type that can be used in industry were investigated. These methods are as follow; 1) Matterson apparatus which is used to cut straight bevel gear at shape machines was attached to a classic milling machine and bevel gear were cut by milling cutter without using any special cutter. 2) Using Matterson apparatus at CNC milling machine manufacturing of straight bevel gear was tought for this reason a completely new taper miling cutter was manufactured. Straight bevel gears were manufactured by prepearing two different CNC programs so as to cut right and left gear profiles of the bevel gear with this cutter 3) Preparing a CNC manufacture program straight bevel gears were cut at CNC Dyna milling machine without any apparatus. Straight bevel gears manufactured in three in ways were compared with straight bevel gear used in industry made by East Germany ZFTK 250/1 and their pitch and face roughness were measured and presented in graphs and tables. Key Words: Straight bevel gears, Matterson Apparatus, CNC Milling Machines, Special taper milling cutter.