Ağır Ticari Araç Kardan Mili Kayıcı Takım Uygulamasında Spline Temas Boyunun Optimize Edilmesi ve Doğrulanması

Authors : Mert Can Kahyalar, Onur Şen, Murat Özbakış

Pages : 293-299

Doi:10.19113/sdufenbed.1390529

View : 56 | Download : 43

Publication Date : 2024-12-23

Article Type : Research Paper

Abstract :Kardan millerinin yol koşullarına bağlı olarak açısal ve eksenel olmak üzere iki temel hareketi vardır. Açısal hareket üniversal mafsallar tarafından sağlanırken, eksenel hareket kayıcı takım tarafından sağlanır. Temel olarak, bir kayıcı takım, spline formları aracılığıyla birbirini kavrayan çatallı kayıcı mil ve kayıcı kovan olmak üzere iki parçadan oluşur. Parçalar, spline formlarının kavrama yüzeyleri sayesinde momenti iletirken aynı zamanda eksenel ileri-geri hareket edebilir. Motorlu aracın hareketi sırasında, kayıcı takım burulmaya maruz kalır. Burulma sırasında temas eden spline dişleri arasında basınç oluşumu meydana gelmektedir. Bu bağlamda, kayıcı takım tasarım sürecinde basınç ve gerilim dağılımı göz önüne alındığında spline formunun boyutu ve uzunluğu oldukça önemlidir. Çalışmada, kayıcı takımın yalnızca spline temas boyu değişimi sağlanarak dişler arasındaki basıncın analitik olarak hesaplanması sonucunda kayıcı takımın spline temas boyu optimize edilmiştir. Bu kapsamda, daha önce ortaya koyduğumuz bir çalışmada geçen ve sonlu elemanlar analizi (FEA) ile korele edilmiş olan spline dişlerinde kesme geriliminin analitik hesaplaması bu çalışmada da kullanılmıştır. Son olarak, optimize edilen spline boyuna sahip kayıcı takım laboratuvar ortamında statik burulma testine tabi tutulup, olumlu sonuçların alınmasıyla doğrulanmıştır. Kayıcı takım spline temas boyu optimizasyonu neticesinde (kayıcı kovan spline boyu değiştirilmeden) çatallı kayıcı milin spline boyunun azalması ile %6,1 seviyesinde ağırlık tasarrufu sağlanmıştır.
Keywords : Kardan Mili, Kayıcı Takım, Optimizasyon, Basınç, Kesme Gerilimi, Spline