T.C.

FIRAT ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

AUTOCAD PROGRAMINDA DÜZ DİŞLİ ÇARK ÇİZİMİ (YILĠÇĠ PROJESĠ)

Ufuk SARIALTIN

07210009

YÖNETEN

Prof. Dr. Ali ĠNAN

ELAZIĞ

2010

- 1 -

- 2 -

T.C.

FIRAT ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

MAKİNA MÜHENDİSLİGİ BÖLÜMÜ

AUTOCAD PROGRAMINDA DÜZ DİŞLİ ÇARK ÇİZİMİ (YILĠÇĠ PROJESĠ)

Ufuk SARIALTIN

07210009

ELAZIĞ

2010

- 3 -

İÇİNDEKİLER

Sayfa

Önsöz…………………………………………….………… 5

AutoCAD hakkında bilgi……………………………….… 6

Dişli çarklar hakkında bilgi……………………………… 10

Düz dişli ile ilgili formüller…………………….………... 13

AutoCAD ile düz dişli çark çizimi…………………..…… 14

Kaynaklar…………………………………………….…… 28

- 4 -

Bu çalıĢma Fırat Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümüne Yıliçi

Projesi Yükümlülüğünü yerine getirmek amacıyla sunulmuĢtur. /01/2010

Ufuk SARIALTIN Ġmzası

Proje Yöneticisi

Prof. Dr. Ali ĠNAN

Verilen Not:

Jüri Üyeleri:

Proje Yöneticisi Üye Üye

Prof. Dr. Ali ĠNAN

Sınav Tarihi: 17.01.2010

Bölüm BaĢkanı Prof. Dr. Hasan ALLĠ

- 5 -

ÖNSÖZ

u çalıĢmada düz, evolvent bir diĢli çarkın çizim aĢamalarını tek tek anlatmaya çalıĢtım. Bunun için

yazıların yanında resimlerden faydalanarak daha anlaĢılabilir olmaya çalıĢtım. AraĢtırmalarım sırasında

diĢli çarkın profilinin hesaplanması konusunda birçok farklı yöntemin olması ve bu yöntemlerin oldukça

karmaĢık iĢlemler içermesi beni fazlasıyla yordu ve aynı zamanda diĢli çarkların hesaplarının ne kadar geniĢ bir

konu olduğunu anlamamı sağladı.

Çizimlerimde kullandığım bilgisayarın daha verimli çalıĢmasını sağlamak için AutoCAD 2010 yerine 2007

modelini kullandım. Bu yüzden çalıĢmayı inceleyecek olan kiĢiler, bazı menülerde küçük farklılıklar görebilirler.

Okuduğunuz için Ģimdiden teĢekkür ederim.

Ufuk SARIALTIN

25 Aralık 2010

B

- 6 -

AUTOCAD HAKKINDA BİLGİ

AUTOCAD NEDİR?

AutoCAD, Autodesk firması tarafından üretilip geliĢtirilen, tasarım ve çizimlerin bilgisayar ortamında

yapılmasını sağlayan ve halen 80 ülkede 17 dilde versiyonları bulunan ve bir Computer Aidet Draffing and

Desing (Bilgisayar Destekli Teknik Çizim ve Tasarım) paketidir.

AutoCAD in DWG uzantılı çizim formatı Dünya Endüstriyel çizim standardı olarak kabul edilmekte ve dünyada

1.200.000'den fazla kayıtlı kullanıcı tarafından 2.000.000.000'ın üzerinde DWG dosyası üretildiği tahmin

edilmektedir. Genel amaçlı bir tasarım ve çizim programı olan AutoCAD'i kullanmak için her hangi bir program

dilini bilmek ya da baĢka bir programı kullanmıĢ olmak gerekli değildir. GeliĢmiĢ etkileĢimli grafik kullanıcı

ekranı sayesinde tüm komutlara menülerden veya sembol

simgelerden kolayca eriĢmek ve çizim, düzenleme, vs.

komutlarını kullanmak olasıdır.

Release 10, 12, 13, 14, 16, 2000 ve 2002 versiyonları ile

kullanıcılarına Dos ve Windows ortamında çalıĢma ortamı

sağlanmıĢtır.

AutoCAD, kiĢisel bilgisayarlar üzerinde Windows 98,

Windows XP, Windows Vista ve Windows 7 ortalarında,

değiĢik iĢ istasyonlarında, UNIX ortamında ve Macintosh

bilgisayarlar üzerinde de çalıĢmaktadır. Ayrıca çok

kullanılan bilgisayar ağlarında(Network) destekleyen

AutoCAD programının en önemli özelliklerinden biriside;

hangi ortamda üretilirse üretilsin, çizim dosyalarının hiçbir

ek değiĢikliğe gerek duyulmadan diğer bir bilgisayar

ortamında okunup, üzerinde iĢlem yapılabilmesidir.

Ġlk sürümü 1982 yılında çıkmıĢ olan AutoCAD, bu güne kadar büyük geliĢmeler göstermiĢ ve geliĢtirilen her

yeni AutoCAD, yeni bir versiyon veya sürüm numarası ite adlandırılarak satıĢa çıkmıĢtır.

AUTOCAD'İ KİMLER KULLANABİLİR?

AutoCAD genel amaçlı bir tasarım ve çizim programıdır. Dolayısıyla çok geniĢ bir yelpaze içerisinde her hangi

bir disipline özgü komutlarla kullanıcıyı kısıtlamadığı gibi, açık mimarisi ile istenilen yönde özelleĢtirilebilir.

AutoCAD, tüm mimar, mühendis, tasarımcı, grafikçi ve kısaca tasarım ve çizim ile ilgili her disiplin tarafından

kutlanılacak bir programdır. Bu gün ülkemizde ve dünyada Makine Mühendisliğinden, Güzel sanatlara,

Mimarlıktan Tıbba, ġehir planlamadan, Reklamcılığa, Haritacılıktan Elektroniğe, Uzay araĢtırmalarından

Denizbilim AraĢtırmalarına kadar her alanda AutoCAD'den temel tasarım ve çizim paketi olarak

yararlanılmaktadır.

AutoCAD'in bu kadar yaygın olarak tercih edilen bir yazılım olmasının sebebi, gerek 2, gerekse-3 boyut tasarım

ve çizim için sağladığı olanaklar ve kullanım kolaylığıdır. AutoCAD, gerçek bir 2- ve 3- boyutlu(3D)tasarım ve

çizim yazılımıdır.

- 7 -

AUTOCAD İLE NELER YAPILABİLİR?

AutoCAD, programında komut ve menü alanları ile çevrelenmiĢ olan alan, kullanıcının tasarım ve çizim alanıdır.

Kullanıcı, bu pencerede, tıpkı 2-boyutta çalıĢtığı gibi 3- boyut da kendi çizim uzayının oluĢturup gerçek 3

boyutlu tasarım ve çizimler oluĢturabilir. Bu pencerede, çizim 3-boyutlu uzayda, istenilen konumu, istenilen

bölümü görüntülenebilir, yakından ya da uzaktan bakabilir, gerçek perspektif görüntüler elde edebilir. Kullanıcı,

eğer dilerse, çalıĢma penceresini farklı Ģekillerde bölerek elde edebilir. Kullanıcı, eğer dilerse, çalıĢma

penceresini farklı Ģekillerde bölerek her birinden farklı bir uzaklık ve konum kullanarak çalıĢılabilir, bir

pencereden diğerine geçebilir. Daha sonra tasarım değiĢik boyutlardaki görüntülerini, değiĢik yönlerden,

görünüĢlerini, perspektif görünüĢlerini ve detaylarını, ekranda beliren kağıt boĢluğu üzerinde yerleĢtirerek

istenilen ölçüde çıktı alınabilir.

Ölçek düzenlemek, AutoCAD'de, sadece çıktı alınırken yapılan bir iĢlemdir AutoCAD kullanıcısının farklı

ölçeklerde çizim üretebilmek için birden fazla çizim yapmasına gerek yoktur. Aynı Ģekilde çizim kâğıdının

özerinde istenilen her türlü ekleme yapılabilir, notlar düĢülebilir, resim numarası, pafta adı, çerçeve ve ye etiket

tasarımı iliĢtirilebilir. Tüm bunlar bir kez tasalandıktan sonra her çizimde kullanılabilir.

AutoCAD ile çizim yaparken, kullanıcı, tanımlı

çizim öğelerini kullanabileceği gibi, değiĢik

düzenleme komuttan ite istediği karmaĢıklıkta

geometriler de oluĢturulabilir. Çizgi, daire, elips,

yay gibi basit çizim öğeleri, 2- veya 3- boyutlu eğri

çizgilerden, 3- boyutlu yüzeyler, kont, silindir, küre

gibi 3- boyutlu ve karmaĢık öğelerin kullanımı ile

2- boyutlu karmaĢık profilleri döndürerek, kesitleri

uzatarak ve ye 3 boyutlu ergiler arasını dokutarak

karmaĢık 3- boyutlu yüzeyler elde etmek AutoCAD

için oldukça kolaydır.

Kullanıcı çizim öğelerini kullanarak çizimi

gerçekleĢtirmesi için AutoCAD, birçok çizim

yardımı komutu ile donatılmıĢtır. Kullanıcının imlecinin hareketini kontrol edebilmesinden, uzayda bulunmak

istediği düzlemi tanımlaması kadar giden bu komutlarla çizim yapmak kolaylaĢtırılmıĢtır. Aynı Ģekilde, klasik

yöntemler ile saatler alabilecek geometrik hesaplama sonuçları veya cetvel, pergel, gönye yardımı ile bulunmaya

çalıĢılan özel noktalara AutoCAD tek bir komutla eriĢebilmektedir.

Örneğin; iki çembere teğet olan bir çizgi çizebilmek için Line komutunu Tangent nesne kenetleme modu ile

birlikte çalıĢtırıp çemberlerin iĢaretlenmesi, bu istemi AutoCAD üzerinde saliseler ölçülebilecek bir zaman

içerisinde gerçekleĢir.

Gene aynı Ģekilde, çizim, düzenleme ve değiĢim komutları yardımı ite bir çizimden benzeri birçok çizimi

türetmek veya saatler alabilecek bir yenilenme iĢlemi de bir iki dakika içerisinde gerçekleĢtirilebilir. AutoCAD,

tüm çizim öğelerini kopyalayabilir, taĢıyabilir, kopartıp birleĢtirebilir, renklerini ve desenlerini farklılaĢtırabilir.

Dolayısıyla, AutoCAD içerisinde aynı çizimde birçok yerde kullanabilecek bir öğeyi defalarca çizmek yerine

kullanıcı, bu öğeyi bir kez çizdikten sonra kopyalayabilir, taĢıyabilir veya bir ad ile kaydederek daha sonra, aynı

veya baĢka bir çizimde kullanmak üzere saklayabilir.

- 8 -

Bir teknik resim ya da perspektif görüntünün çarpıcılığını çizimin düzeni kadar etkileyen diğer unsurlar da çizgi

ve taramaların kalitesidir. AutoCAD, kullanıcıya bu konulara da yardım sağlamaktadır. Kullanıcılar çizgi-tipi

kütüphanelerinden istedikleri çizgi tipini seçebilecekleri gibi, kendileri de istedikleri çizgi tiplerini

oluĢturabilirler. Aynı Ģekilde AutoCAD kütüphanesinden seçilecek bir tarama deseni ile istenilen kapalı alan

iĢaretlenerek tarama iĢlemi gerçekleĢtirilir. Kullanıcı, tarama deseninin özelliklerini değiĢtirebileceği gibi,

katsayı ile de oynayabilir; kendi özgün tarama desenlerini kütüphaneye ekleyebilirler, taranacak alanda tarama

yapılacak ve yapılmayacak alanları tanımlayabilir. AutoCAD, bu verileri veritabanında sürekli değerlendirdiği

için taranan alanın özellikleri değiĢtirildiğinde, istenirse tarama otomatik olarak kendisini yeni sınırlara uydurur.

Tüm bu elamanlar 265 değiĢik renkte ekranda görüntülenebileceği gibi, çıkı ayarların m cinsine göre farklı

renklerde ye da tek renk olarak ve istenilen kalınlıklarda kâğıt üzerine dökülebilir.

AutoCAD kütüphanesinde birçok yazı sitili bulunduğu gibi; kullanıcılar dilerse True Type ve Postscript fontları

da kullanabilir, yazıları istedikleri alana, diledikleri gibi yazabilirler. BaĢka bir yazı düzenleyicisinden ASCI

formatta alacakları yazılan AutoCAD çizimlerine aktarılabilir.

AutoCAD, sadece tasarım ve çizim kolaylıkları ile değil; çizim mantığı ile de kullanıcıya birçok kolaylık sağlar.

Örneğin; Layer kullanımı sayesinde bir çizimden değiĢik detayları gösteren birçok çizim üretilebildiği gibi, bir

proje üzerinde aynı anda değiĢik

disiplinlerdeki kullanıcıların çalıĢıp,

birbirleri ile uyumlu olmalarını ve

çizimin gereksiz yere karmaĢıklaĢmasını

ve ĢiĢmesini önler. Katman mantığı üst

üste konmuĢ Ģeffaf ve eskiz kâğıtları

gibi düĢünülebilir. Kullanıcı her bir

katmana çizimin değiĢik bir detayını

çizip, dilediklerini aynı anda

görüntüleyip inceleyebilir, çıktı alabilir.

AutoCAD'in sahip olduğu bir diğer

özellik de, otomatik ölçülendirmedir.

Doğrusal ve açısal ölçülendirme, çap ve

yan çap ölçülendirme AutoCAD de çok

kolaydır. Ölçü komutuna grip,

ölçülendirilmesini istediğimiz öğeyi

göstermeniz ve ölçü çizgisinin konmasını istediğimiz yeri belirtmemiz yeterli olacaktır.

AutoCAD'in diğer bir özelliği ise; Associative Dimensioning mantığı ile çalıĢan AutoCAD, ölçülendirdiğiniz

öğeler üzeride sonradan yapılan değiĢiklikleri de algılayıp ölçüleri ve ölçü çizgilerini otomatik olarak

güncelleĢtirmesidir. Ölçülendirmenin yanında, AutoCAD, size uzunluk, mesafe, alan, çevre, koordinat vb. birçok

bilgiye ulaĢmamızı sağlayan olanaklar da sağlamaktadır. Hatta komutları Advanced Modeling Extension ile

birlikte kullanıldığında, nesnelerin sadece geometrik değil kütle özelliklerine de ulaĢılabiliyor ve kütleler

arasında iĢlemler yapabiliyorsunuz.

AutoCAD, bu gibi özellikleri sayesinde sadece sizi günler süren iĢlerden kurtarmak ile kalmıyor, klasik

yöntemler ile yapılamayacakları yapıp , daha üretken olmanızı tasarımınızın daha ekonomik ve daha kaliteli

olmasını da sağlıyor.

AutoCAD, mühendislik için gerekli hesaplamaları yapabilmeniz, verileri elde edebilmeniz ve daha ileri

tasarımlan kolayca gerçekleĢtirebilmeniz için size gerçek dünyada karĢılaĢamayacağınız tanımlamaları da

sunuyor. Özellikle Makine ve ĠnĢaat Mühendisliği tasarım çalıĢmalarında büyük kolaylıklar sağlayan 2 boyutlu

katı modellerle hacim yerine alanlar arasında da çıkarma, birleĢtirme, kesiĢim alma gibi nesneler arası iĢlemleri

yapabiliyorsunuz. Kesit alanların, Atalet momenti hesaplarının sonuçlarının anında görüntülenebilmek birçok

mühendisi saatler süren hesaplamalardan kurtarmaktadır.

- 9 -

AutoCAD' de her iĢi yapmanın birden fazla yolu olduğu gibi, her amaca uygun farklı özellikler bulabilmek de

kullanıcılara büyük bir esneklik sağlamaktadır.

AutoCAD' de farklı katmanlarda, farklı renklerde ve farklı çizgi tiplerinde oluĢturduğunuz karmaĢık Ģekilleri

dilerseniz blok olarak isimlendirip saklamanız ve gerektiğinde çağırmanız yeniden kullanmanız mümkündür.

Hatta isterseniz bu bloklar bir takım yazılı bilgiler, nitelemelerde ekleyebilirsiniz. Ġsmi ile çağırdığınız her blok

geldiğinde, iliĢtirdiğiniz yazılı bilgiler de otomatik olarak gelmektedir. AutoCAD, sadece veri tabanı yönetim

sistemleri ile değil masa üstü yayıncılık sistemleri ile de iki yönlü iletiĢim kurabiliyor. Görüntüleri Post Sprit

dosyası olarak okuyabilmesi ve aktarabilmesi AutoCAD'in kullanım alanını da geniĢletiyor. Çiziminizi EPS

dosyasını (Encapsuiated PostScript) olarak masa üstü yayıncılık sistemine aktarabilmeniz veya PostScript

yazıcılardan alabilmeniz, özellikle teknik dokümanlarının hazırlamasında size büyük olanaklar sağlıyor. Daha

önceden kâğıda geçmiĢ çizimleri AutoCAD 'e aktarmak için sayılaĢtırıcı üzerinde kopyalamak ye da tarayıcı ile

okuyup AutoCAD'in okuyacağı formata dönüĢtürmek için seçenekleriniz var. Diğer yazılımlar ile AutoCAD

arasında grafik veri alıĢ veriĢi IGES veya DXF formatlarına uygun olarak kolaylıkla yapılabilir. AutoCAD her

iki formatta da bilgi giriĢi ve çıkıĢı sağlayabilir.

- 10 -

DİŞLİ ÇARKLAR HAKKINDA BİLGİ

DiĢliler en eski makine elemanlarıdır. Milattan önce sulamada ve kum saatlerinde kullanılmıĢlardır. Eskilerden

günümüze birçok değiĢiklik yapılarak bugün kullanılan diĢliler elde edilmiĢtir. Pim profilli çarklar kullanılırken,

verimi artırmak için evolvent profilli diĢli çarklar üretilmiĢ ve kullanılmaya baĢlanılmıĢtır. Verimin daha da

artırılmasını amaçlayan mühendisler sikloid profilli diĢli çarkları geliĢtirmiĢlerdir.

DiĢlerin profilleri dönmeleri esnasında birbirlerine çarpmadan, takılıp sıkıĢmadan ve birbirlerinin üzerinde

kaymadan iç içe girip birbirlerini döndürerek hareketi iletebilecek Ģekildedir. Matematikçilerin 19. asır boyunca

süren uzun çalıĢmaları sonucu bu problemin çözümü diĢ profillerinde episikloit ve daire açınımı profillerinin

kullanılmasıyla çözüldü. Bugün diĢ profilleri evolvent Ģeklindedir. Evolvent, bir daire üzerinde yuvarlanan bir

doğrunun üzerindeki noktaların geometrik yeri Ģeklinde tanımlanabilir.

DiĢli çarklar, hareketi veya gücü dönen bir milden diğerine iletmekte kullanılan üzerine çeĢitli profillerde diĢ

açılmıĢ makine elemanlarıdır. Düz diĢli, sonsuz diĢli, helis diĢli, çavuĢ diĢli vb. çeĢitleri vardır.

Bir diĢli çark tek baĢına kullanılamaz, hareket için en az iki diĢli çark bulunmalıdır. DiĢli çark basit bir

makinedir. Kısaca diĢliler de denir. Araba vitesi, kurmalı saat, mikser, bisiklet, el matkabı gibi makinelerde

diĢliler vardır. Dönme hareketi iletilen iki mil arasında dakikadaki

devir sayılarının oranı, hareketi ileten diĢli çiftinin çapları veya diĢ

sayıları ile ters orantılıdır.

DiĢli çarklar millerin birbirine göre konumlarına ve diĢli

Ģekillerine göre değiĢik sınıflara ayrılırlar. BaĢlıca diĢli çark ve

çeĢitleri Ģunlardır:

Düz diĢliler: Birbirine paralel millerlerde hareket iletilmesinde

kullanılırlar. En yaygın olan bu türde diĢler düz Ģekillidir.

Helisel diĢli çarklar: Bu diĢlilerde, diĢler diĢli çark silindirine helisel olarak sarılmıĢlardır. Yani diĢler, diĢ

eksenine paralel değil bir açı yapacak Ģekildedirler. Bu tür diĢli çiftlerinde diĢler birbirleriyle temasa geçerken

bir önceki diĢler hala temas halindedirler. Birbirleriyle temas halindeki diĢ sayıları fazla olduğundan, düz

diĢlilere göre daha yumuĢak ve sessiz çalıĢıp daha büyük güçleri iletebilirler. Vites kutularında ve büyük güç

ileten diĢli mekanizmalarında yaygın olarak kullanılırlar. ÇalıĢma esnasında diĢlerin eğik olmasından dolayı

eksenel yönde de bir kuvvet meydana getirdiklerinden bu kuvveti taĢıyabilecek Ģekilde yataklanmalıdırlar. Bu

etkilerini dengelemek için çift yönlü helis Ģeklinde açılmıĢ ok veya çavuĢ diĢli denilen diĢliler veya iki helisel

diĢli çifti beraber kullanılır.

Kremayer diĢli: Burada diĢlerden biri silindirik diğeri ise çizgi Ģeklindedir. Dönme

hareketini doğrusal hareket veya doğrusal hareketi dönme hareketine çevirmek için

kullanılır. DiĢleri düz veya helisel olabilir.

Konik diĢliler: Konik diĢlilerin biçimi kesik koniye benzer. Eksenleri belli bir açıyla

kesiĢen diĢler arasında güç aktarımında kullanılırlar. Miller aynı düzlemde ve

eksenleri kesiĢecek konumdadır. Eksenlerin birbirine dik olduğu tip en çok

- 11 -

kullanılır. Düz, helisel veya eğrisel olabilir. DiĢ profilleri evolvent değil okloit denilen özel bir eğri Ģeklindedir.

Hipoit diĢli denilen eksenleri birbirini kesmeyen, aynı düzlemde bulunan miller arasında güç ileten tipleri de

vardır.

Sonsuz vida: Bu tür diĢlilerde eksenler ayrı düzlemlerde birbirlerine dik konumdadır. Küçük çark sonsuz vida

ismini alır. Vidaya benzer Ģekildedir. Üzerine dolanan bir veya birkaç helisel diĢ bulunabilir. Mekanizma sonsuz

vidadan tahrik edilir. Tahrik büyük diĢli çarktan yapılmaz. Yani hareket nakli tersinir değildir. Sonsuz vidanın

çark üzerine sarıldığı gibi globoid mekanizma olmak üzere iki türü vardır. Bu mekanizmalarda diĢler arasındaki

aĢırı sürtünme dolayısıyla verim düĢüktür. Fakat çok büyük çevrim oranları (1/30- 1/200) sağlanabildiğinden

büyük oranda hız düĢürülmesi gereken yerlerde kullanılır.

Planet mekanizmaları: Düz olan diĢli çarklardan meydana gelir. Büyük bir güneĢ diĢli çevresinde ve aynı

zamanda daha büyük bir iç diĢlinin dıĢ güneĢ içinde dönen küçük birkaç planet diĢliden meydana gelen bir

sistemdir. Bir planet mekanizmasında dıĢ güneĢ, planetler veya iç güneĢin sabit tutulması ve giriĢ çıkıĢın

diğerlerinden sağlanmasıyla çeĢitli tahvil oranları elde edilebilir. Otomatik transmisyonda ve baĢka yerlerde

kullanılır.

- 12 -

DiĢlilerin imalatı, yaygın olarak kullanılan büyük güçler taĢımayan ve devir sayıları düĢük diĢliler dökme demir,

bronz ve alüminyum alaĢımlarından yapılır. Plastik (naylon, teflon) sinterlenmiĢ malzemelerde son zamanlarda

yaygın Ģekilde kullanılmaktadır. Özel mukavemet isteyen yüksek devir sayılı büyük güç ileten makinelerde

yüksek mukavemetli (krom-nikelli) çeliklerden faydalanılır. DiĢli çarklar daha büyük yük taĢıma kabiliyetine

sahip olabilmeleri için ısıl iĢleme tabi tutularak sertleĢtirilirler. DiĢli çarklarının yüzey sertleĢtirilmesinde

kullanılan usuller; semantasyon, endüksiyon, alev ve nitrürleme ile sertleĢtirmedir.

DüĢük güç ve hızla iletebilen diĢli çarklar döküm veya dövme ile imal edilebilirler. Küçük diĢliler beyaz

alaĢımdan veya plastikten pres döküm olarak yapılırlar. Yüksek mukavemet ve hassasiyet istenen hallerde

diĢliler talaĢ kaldırma yöntemlerine göre form freze ve yuvarlanma yöntemine göre açılabilirler. Form freze ve

yönteminde kesici takımın profili, iĢlenecek çarkın diĢ profilinin aynısıdır. DiĢler taksimat tahribatı ile

donatılmıĢ herhangi bir üniversal freze tezgahında kesilebilir. Bu yöntemde her seferinde diĢ geniĢliği boyunca

diĢ aralığında bir kere talaĢ kaldırıldıktan sonra diĢ taksimatı kadar döndürülerek öteki diĢ aralığında talaĢ

kaldırılır. DiĢler teker teker açıldığından hem yavaĢ hem de yuvarlanma yöntemi kadar hassas değildir.

Yuvarlanma yönteminde diĢli açılacak taslak kesici takım beraberce hareket ederler. Kremayer, planya azdırma

ve radyal planya olmak üzere üç diĢ açma yöntemi vardır. DiĢler çok hassas ve çabuk açılabilirler.

- 13 -

DÜZ DİŞLİ ÇARK FORMÜLLERİ

M: Modül s: DiĢ dolusu ha: DiĢüstü yüksekliği

Da: DiĢüstü çapı e: DiĢ boĢluğu hf: DiĢdibi yüksekliği

Do: Bölüm dairesi çapı b: DiĢ geniĢliği t: DiĢ adımı

Df: DiĢdibi çapı α: Basınç açısı Db: Temel dairesi çapı

z: DiĢ sayısı B: DiĢ geniĢliği

Do = M * z

Da = Do + 2 ha = Do + 2M ( ha = M )

Df = Do – 2 hf = Do – 2,4M ( hf = 1,2M )

t = M * π

Dt = Do * cos α

𝑠 = 𝑡 ∗ 19

40 𝑒 = 𝑡 ∗

21

40

B = 10 M

- 14 -

AUTOCAD İLE DÜZ DİŞLİ ÇARK ÇİZİMİ

Bu bölümde diĢli çarkı çizmeye çalıĢacağız. Programda çizime baĢlamadan önce, diĢlinin ölçülerinin

hesaplanması gerekir. Bu yüzden diĢlinin bazı ölçülerini kendimiz alacağız ve geri kalanını ise hesaplardan

bulacağız.

z = 30 adet

M = 5 mm olsun.

Buradaki değerler bizim hayali olarak verdiğimiz değerlerdir. Ġstenirse bu değerler değiĢtirilerek yine aĢağıdaki

iĢlem sırası takip edilirse arzulanan diĢli elde edilebilir. Çizim sırasında iĢlemi, daha rahat gözlemlemek için

modül değerini yüksek tutmaya çalıĢtım.

Do = 5 * 30 = 150 mm

Da = 150 + 2*5 = 160 mm

Df = 150 – 2,4*5 = 138 mm

ha = 5 mm

hf = 6 mm

α = 20°

Dt = 150 * cos20° = 139,5 mm

B = 10*5 = 50 mm

- 15 -

1_Programı baĢlatarak çizime baĢlıyoruz. Bize sunulan seçeneklerden AutoCAD Classic’i iĢaretleyerek devam

ediyoruz. 3d Modelling, AutoDesk’in 3 boyutlu çizimde hız kazanmak için geliĢtirmiĢ olduğu yeni bir

arayüzdür.

2_Hesaplanan Do, Da, Df ve Dt çaplı çemberler eĢ eksenli olacak Ģekilde çizilir. Bunun için CIRCLE komutu

kullanılır veya DRAW araç çubuğundan bu komuta tıklanır. Burada temel dairesi magenta renkte çizilmiĢtir.

- 16 -

3_Ekranı yakınlaĢtırdığımızda çözünürlük yeterli olmayabilir. Çözünürlüğü artırmak için VĠEWRES komutu

kullanılır. Komut satırına bu komut girildikten sonra, Do you want fast zoom seçeneğine enter ile evet cevabı

verilir. Daha sonra gelen satırda (1-20000) arasında uygun bir değer seçmemiz istenir. Biz bu değeri 10000 seçip

çizime devam ediyoruz. Görüldüğü gibi çizginin kalitesi arttı.

- 17 -

4_DiĢli profili olan evolvent profilin çizimi belki de diĢli çizimindeki en zor aĢamadır. Bunun için evolvent

profilin geometrik hesaplamalarını çıkarmak oldukça yorucu ve zor bir iĢtir. Biz bu iĢ için hazırlanmıĢ çizim

yöntemini ve tabloları kullanıp diĢliyi çizmeye çalıĢacağız. Öncelikle profilin hesabı için iki adet çap değeri

gereklidir ve bunlar modül ve diĢ sayısı değerleri yardımıyla tablodan bakılarak hesaplanır.

z R2 R1 z R2 R1

10 2,28M 0,69M 23 3,57M 2,15M

11 2,40M 0,83M 24 3,64M 2,24M

12 2,51M 0,96M 25 3,71M 2,33M

13 2,62M 1,09M 26 3,78M 2,42M

14 2,72M 1,22M 27 3,85M 2,50M

15 2,82M 1,34M 28 3,92M 2,59M

16 2,92M 1,46M 29 3,99M 2,67M

17 3,02M 1,58M 30 4,06M 2,76M

18 3,12M 1,69M 31 4,12M 2,85M

19 3,22M 1,79M 32 4,20M 2,93M

20 3,32M 1,89M 33 4,27M 3,01M

21 3,41M 1,98M 34 4,33M 3,09M

22 3,49M 2,06M 35 4,39M 3,16M

Tablodan 30 diĢ adedi ve 5mm modül için R2= 20.3 ve R1=13.8 olarak seçildi.

5_ Eksen çizgilerinden dikey olanını t/4=3,925 kadar sağa ve sola offsetleyelim. Bunun için ofset komutu

girildikten sonra ofset mesafesi ayarlanır ve offsetlenecek kısma tıklanır. Ters tarafa yine ofset komutunu

kullanarak ya da mirror komutu ile aynalama yapabiliriz.

- 18 -

6_ R1 ve R2 çemberlerinin temel dairesi üzerindeki geometrik yerlerini hesaplayabilmek için, bölüm dairesini

kesecekleri yer olan offsetlenmiĢ çizgilerden herhangi bir taraftakinden R1 ve R2 yarıçaplı çember çizilir. Bu

çemberler kırmızı ile çizilmiĢtir. Burada kesiĢim noktasını tutturabilmek için OSNAP ayarlarından NODE kısmı

seçili olmalıdır.

- 19 -

7_ġimdi kesiĢim noktalarını kaybetmemek için buralara nokta komutu ile iki adet nokta yerleĢtirelim. Bunun için

önce üst menüden FORMAT → POINT STYLE seçilir. Ekrana gelen Point Style biçim penceresinde yer alan

uygun nokta biçimi seçilir. Nokta büyüklüğü ( Point Size ) olarak Ģeklin boyutlarına göre uygun bir değer yazılır.

Nokta büyüklüğünü ekrana göre göreceli olarak ayarlamak için Set Size Relative to Screen ifadesi seçilir.

Daha sonra POINT komutunu kullanarak çemberlerin temel dairesini kestiği noktalara (X) biçiminde nokta iĢaretinin yer almasını sağlarız. Bu noktaları koyduktan sonra R1 ve R2 çemberlerini yeniden çizmek üzere

silebiliriz.

8_ ġimdi yeni bulunan merkezlerden R1 ve R2 çemberlerini çizelim. Bu çemberlerden çapı küçük olan R1,

Do-Df arasında, çapı büyük olan R2 ise Do-Da arasında geçerli olacağından geriye kalan kısımlar TRIM komutu

ile silinir.

- 20 -

Önce büyük çemberi, sonrasında küçük çemberi bilinen sınırlar etrafında trimliyoruz.

9_ OluĢturduğumuz bu profili MIRROR komutu ile dikey eksen çizgisi etrafında aynalıyoruz. Bunun için

öncelikle eksen çizgisinden offsetlediğimiz çizgileri silelim. Mirror komutunu girelim ve aynalanacak objemizi

seçelim. Sonrasında program bizden aynalama eksenini isteyecektir. Bunun için dikey eksen çizgisini seçiyoruz. En sonunda program, bizden referans çizginin silinip silinmeyeceğini sorar. Buna entere basarak hayır yanıtını

veriyor ve aynalama iĢlemini bitiriyoruz.

Bu iĢlemlerden sonra diĢüstü dairesini silip diĢin üst kısmını LINE komutu ile birleĢtiriyoruz. Temel dairesiyle

noktaları da artık ihtiyacımız kalmadığından silebiliriz.

- 21 -

10_ Bu iĢlemde diĢ dibine uygun bir kavis vereceğiz. DiĢdibi dairesi ile profilin kesiĢim noktasına 2mm lik bir

kavis FILLET komutu kullanılarak verilebilir. Bunun için öncelikle filet komutu girilir ve radius değeri 2 olarak ayarlanır. Sonrasında kavis verilecek kenarlar seçilerek iĢlem tamamlanır. Diğer tarafa kavis verirken artık radius

değerini ayarlamaya gerek yoktur.

- 22 -

11_ ġimdi sıra diĢ profilimizi merkez etrafında çoğaltmaya geldi. Bunun için ARRAY komutunu kullanacağız.

Modify araç çubuğundan bu komuta tıklanıldığında ekrana bir diyalog kutusu gelir. Bu kutuyu aĢağıdaki gibi

dolduruyoruz.

- 23 -

12_ Gerekmeyen çizgiler silindikten sonra EXTRUDE komutunu verebilmek için çizgiler birleĢmiĢ olmalıdır.

Bunu ayarlamak için PEDIT komutunu kullanacağız. Komut satırına pedit yazılıp enterlenir ve multiple seçeneği

seçilerek birleĢtirilecek çizgiler seçilir. Bundan sonra ekrana gelen seçeneklerden join seçeneği seçilerek çizgileri

birleĢtirme iĢlemi tamamlanır.

13_Artık EXTRUDE komutu kullanılabilinir. DiĢli profili seçili iken araç çubuğundan extrude komutuna tıklanır

ve yükseklik belirtilir.

Daha iyi bir görünümle çalıĢabilmek için visualstyle araç çubuğundan conceptual seçeneği seçilir.

Bundan sonraki kısımlarda 3 boyutlu olarak çizimimize devam ediyoruz.

14_ Modelling araç çubuğundan UNION, SUBTRACT komutları kullanılarak diĢlinin iç kısmının

biçimlendirmesi yapıyoruz. FILLET komutunu kullanarak gereken yerlere kavis veriyoruz. Kama kanalını

açıyoruz.

- 24 -

- 25 -

15_ Artık diĢli çizimini bitirdik. Bundan sonra daha iyi bir görünüm elde etmek için ıĢık ve materyal

düzenlemesi yapacağız. Daha rahat çalıĢabilmek için 3d modelling moduna geçiyoruz.

Önce sağ taraftaki menüden materials seçeneğini seçiyoruz.

Seçimden sonra karĢımıza malzeme ayarlarıyla ilgili seçeneklerin bulunduğu bir diyalog kutusu gelir. Buradan

brushed metal seçeneğini seçip diğer ayarları resimde görüldüğü gibi yapılır.

AutoCAD malzeme ayarlarından daha önceden tanımlanmıĢ

materyaller kullanabileceğimiz gibi sıfırdan, tüm özelliklerinin

(renk, parlaklık, saydamlık, pürüzlülük) kendimiz tarafından

belirleneceği malzemeler de kullanabiliriz. Metal menüsünün

brushed özelliği diĢli çarkımız için uygun olduğundan bu

seçeneği seçiyoruz.

- 26 -

16_Materyalimizi seçtikten sonra malzemeyi net bir Ģekilde görebilmemiz için çizim alanına ıĢık eklememiz

gerekir. Bunun için VĠEW menüsünden aĢağıdaki yol takip edilerek yeni spot ıĢıkları ekliyoruz.

17_ Son olarak yapmamız gereken eklediğimiz ıĢık ve materyal etkilerini ekranda gözlemleyebilmek için

materials kontrol panelinden materyal ve ıĢık özelliklerini açmak olacaktır. Bunun için çubuğun ilk seçeneği

basılı tutularak en aĢağıda yer alan materials and textures on seçeneği seçilir.

- 27 -

Bu seçeneği seçtiğimizde diĢli çarkın görünümü aĢağıdaki gibi olur.

DeğiĢimin daha iyi anlaĢılabilmesi için aĢağıdaki resmi hazırladım. Resimde sağ tarafta materyal ve ıĢık etkileri

gözlemlenebiliyorken, diğer tarafta normal mod geçerlidir.

- 28 -

KAYNAKLAR

DiĢli Çarklar ve Redüktörleri - M. Güven KUTAY

http://tr.wikipedia.org

http://www.kalipteknolojisi.net

- 29 -