Tek dalgalı mekanizmalar

Abstract

IV ÖZET Yüksek Lisans Tezi TEK DALGALI DİŞLİ MEKANİZMALARI Züleyha ASLAN Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman : Prof. Dr. Kozı Rahimhanoğlu KAZIHAN Bu çalışmada, dalgalı dişli mekanizmasının tanıtımı ve tek dalgalı dişli mekanizmasının geometrik hesaplamaları yapılmıştır. Dalgalı dişli mekanizmaları hareket iletiminde, dönüşümünde veya mekanik hareketin değiştirilmesinde kullanılan yeni bir mekanizma sistemleri ailesidir. Amerikalı makina mühendisi Dr. C. Walton Musser, bu mekanizmayı icat etmiştir ve patentine sahiptir. Dalgalı (üşü mekanizmaları, elipsoidal bir deformasyon meydana getiren bir dalga jeneratörü, dalga jeneratörünün oluşturduğu deformasyonu takip eden dış dişli bir esnek çark ve esnek çarkdan arktı sayıda iç dişe sahip olan, rijit halka şeklindeki dairesel çarkdan oluşmaktadır. Dalgalı dişli mekanizma prensibi ile çalışan makina sistemleri şu avantajlara sahiptir: Redaktörlerde veya multiplikatörlerde yüksek çevrim oranı, yüksek tork taşıma kapasitesi ve torsiyonel rplik, küçük fiziksel hacim ve ağırlık, düşük boşluk, yüksek verim ve düşük mekanik aşınma, hermetik sızdırmaz bir bariyerden hareket iletimi,daha az makina parçası, hassas pozisyon ve hareket kontrolü, düşükvibrasyon ve düşük gürültülü çalışma. Bu avantajların sağlanması dalgalı dişli mekanizmalarında esnek dişli çarkın kullanılmasına bağlıdır. Fakat esnek dişli çarkın çalışma dinamiği karmaşık olduğundan, kalitesi çok yüksek çelikden imal edilmesi gerekir. Aksi takdirde ömürleri kısa olur. Bu dezavantajdan kurtulmak için, esnek çarkın yerine, değişik dinamik durumda çalışabilecek başka tip çarkların yapılması Bu tezde genel amacımız, dalgalı dişli mekanizmalarının bütün avantajlarım kullanarak, esnek dişli çarkın çalışma dinamiğini değiştirmek ve böylece çarkların ömrünü uzatmaktır. Burada, özel malzeme isteyen esnek dişli çarkınyerine, normal çelikden yapılmış rijit dişli çark kullanarak oluşturulan tek dalgalı dişli mekanizmasının geometrik hesaplamaları ve tüm parametrelerinin nasıl seçildiği ANAHTAR KELİMELER : Dalgalı dişli mekanizmaları Tek dalgalı dişli mekanizma Esnek çark Dalga jeneratörü

VI SUMMARY MS Thesis SINGLE WAVE GEARING MECHANISMS Züleyha ASLAN Cumhuriyet University Institute of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Engineering Advisor : Prof. Kozı Rahimhanoğlu KAZIHAN In this study, introduction of harmonic drive and geometrical calculations of single wave gearing mechanisms were performed. Harmonic drive which is used to transmission, conversion, or changing of mechanical motion is a new family group. Inventor and patentee of the drive is belongs to Dr. C. Walton Musser who is an American mechanical engineer. The harmonic drive mechanism consists of a wave generator which generates an ellipsoidal deformation, a flexspline whose outer gear's deformation follows the wave generator, and circular spline which is a solid ring whose inner gear has two more teeth than teeth of the flexspline. Machine systems utilizing the Harmonic Drive principle have this advantages : High ratios as either speed reducers or increasers and high torque handling capacity and torsional rigidity and small physical volume and weight and low backlash and high efficiency and low mechanical wear and positive drive through hermetically sealed barrier andVII substantially fewer machine parte and precise position and motion control and low vibration and low noise operation. The benefication of these advantages depends on the usage of flexspline in harmonic drives. Since tile operation dynamics of flexsplines are quite complicated, they must be manufactured with high quality steel, otherwise their lifespan will be short. In order to get rid off these disadvantages, other types of gears that can work in different dynamic conditions must be used instead of flexspline. The main objective of this study, is using all advantages of harmonic drive mechanism, to change the operation dynamics of flexspline drives and to prolonge the lifespan of them. In tins study, instead of using flexspline made of special materials, circular spline made of normal steel has been used. Geometric calculations of single wave gearing mechanisms and selection methods of parameters have been explained. KEYWORDS : Harmonic drives Single wave gearing mechanism Flexspline Wave generator