Konik dişliler, eksenleri kesişen (çoğunlukla 90° açıyla) iki mil arasında hareket ve güç aktarır. Redüktörlerden tarım makinelerine, konveyörlerden el aletlerine kadar pek çok makinede kullanılır. Yanlış seçilen bir konik dişli erken aşınır, gürültü yapar ya da karşı dişliyle hiç kavramaz. Aşağıdaki dört adım, doğru dişliyi seçmenin en kısa yoludur.
1. Adım: Çevrim Oranını Belirleyin
Çevrim oranı, iki dişlinin diş sayıları arasındaki orandır: i = z2 / z1 (z1 küçük dişli yani pinyon, z2 büyük dişli). Oran, çıkış milinin hızını ve torkunu belirler:
- 1:1 – Hız değişmez, yalnızca hareketin yönü 90° döner. Yön değiştirme kutularında ve açılı tahriklerde kullanılır. Bkz. 1:1 oran konik dişliler.
- 1:1,5 ve 1:2 – Hız 1,5 ya da 2 kat düşer, tork aynı oranda artar. Genel makine imalatında en sık kullanılan oranlardır. Bkz. 1:1,5 ve 1:2 oran.
- 1:3 ve 1:4 – Daha yüksek hız düşürme gereken yerlerde tercih edilir. Bkz. 1:3 ve 1:4 oran.
Örnek: Motor 1400 d/dk dönüyor, çıkışta yaklaşık 700 d/dk istiyorsunuz. 1400 / 700 = 2 olduğu için 1:2 oranlı bir takım gerekir. Kayıpları ihmal edersek çıkış torku da yaklaşık iki katına çıkar.
Konik dişliler takım halinde çalışır: oran, iki dişlinin birlikte tasarlanmasıyla elde edilir. Bu yüzden 1:2 oranlı bir takımın tek dişlisini, başka bir orandaki takımın dişlisiyle eşleştiremezsiniz; koni açıları farklıdır.
2. Adım: Modülü Seçin
Modül (m), dişin büyüklüğünü gösteren temel ölçüdür ve milimetre cinsindendir. Modül büyüdükçe diş kalınlaşır, dişlinin taşıyabileceği yük artar; dişli de aynı diş sayısında büyür. Konik dişlide modül, dişin geniş (dış) ucundaki ölçüye göre verilir.
Modül seçiminde belirleyici olan aktarılacak güç, devir ve darbe durumudur. Kesin modül hesabı diş dibi eğilme ve yüzey basıncı hesaplarıyla yapılır; ancak pratikte şu yaklaşım iş görür:
- Hafif yük, el aletleri, hassas mekanizmalar: 1 – 1,5 modül
- Genel makine tahrikleri, konveyörler: 2 – 3 modül
- Ağır ve darbeli yük, büyük redüktörler: 4 – 6 modül
Mevcut bir dişlinin yerine yenisini alıyorsanız modülü değiştirmeyin; karşı dişliyle aynı modülde olmayan bir dişli kavramaz. Modülün nasıl hesaplandığını Dişli Modülü Nedir, Nasıl Hesaplanır? yazımızda formüllerle anlattık.
3. Adım: Diş Sayısını ve Boyutu Kontrol Edin
Oran ve modül belli olduğunda diş sayısı, dişlinin boyutunu belirler. Konik dişlide dış bölüm dairesi çapı de = m × z formülüyle bulunur. Örneğin 2 modül, 20 dişli bir konik dişlinin bölüm dairesi çapı 2 × 20 = 40 mm'dir.
Yerleşim alanınız dar ise küçük modül ve az diş, yük yüksekse büyük modül tercih edilir. Pinyonun diş sayısı çok azaldığında diş dibinde incelme (alttan kesilme) riski doğar; bu sınır orana ve diş profiline bağlıdır. Hazır takımlarda diş sayıları bu riski dikkate alarak belirlenmiştir.
| Modül |
Diş sayısı |
Bölüm dairesi çapı (d = m × z) |
| 1 |
20 |
20 mm |
| 1,5 |
20 |
30 mm |
| 2 |
20 |
40 mm |
| 2,5 |
20 |
50 mm |
| 3 |
20 |
60 mm |
4. Adım: Malzemeyi Kullanım Yerine Göre Seçin
- Ck45 çelik: Genel amaçlı makine dişlileri için dayanıklı ve ekonomik çözüm. Hazır konik dişlilerimizin standart malzemesidir.
- Sementasyon çeliği (ör. 21NiCrMo2): Yüzeyi sertleştirilmiş, çekirdeği tok kalan dişliler; yüksek devir ve ağır yük için. Ayna mahruti dişliler bu malzemeden üretilir.
- Paslanmaz çelik: Gıda, kimya ve nemli ortamlar. Bkz. paslanmaz konik dişli.
- Plastik (kestamid, POM): Sessiz çalışma, yağlamasız ya da az yağlamalı uygulamalar, hafif yükler. Bkz. plastik konik dişli.
Sık Yapılan Hatalar
- Takımı bölmek: Farklı takımlardan iki dişliyi eşleştirmek. Oran tutsa bile koni açıları ve diş profilleri uyuşmayabilir.
- Modülü dış çaptan tahmin etmek: Konik dişlide dış çap, bölüm dairesi çapından büyüktür. Dış çapı diş sayısına bölmek yanlış modül verir.
- Mil bağlantısını unutmak: Hazır dişliler pilot delikli gelir. Mil çapı, kama kanalı ve tespit vidası siparişte belirtilmelidir.
- Yağlamayı ihmal etmek: Çelik dişliler kuru çalıştırıldığında hızla aşınır; dişli kutusunda üreticinin önerdiği yağ ve yağ seviyesi korunmalıdır.
Özet
Önce çevrim oranını, sonra yüke göre modülü, ardından yerleşim alanına göre diş sayısını ve son olarak çalışma ortamına göre malzemeyi seçin. Hazır konik dişliler DIN 3971 standardında ve 20° kavrama açısıyla üretilir; siparişe göre mil deliği, kama kanalı ve vida deliği işlenebilir. Hangi dişliye ihtiyacınız olduğundan emin değilseniz ölçü ya da fotoğrafla bize ulaşın; birlikte seçelim.