Evolvent profil yapısında rijit harmonik redüktör tasarımı ve sonlu elemanlar analizi

Güç ve hareket iletim mekanizmalarının en yaygın kullanım alanı bulan kolu olan redüktörler, birçok temel makine sisteminin önemli bir bileşenidir. Makine sistemlerinin bir diğer temel bileşeni olan motor tarafından iletilen momenti arttırmak ya da açısal hızı dolayısıyla dönme devrini azaltmak amacıyla birçok endüstriyel uygulamada yaygın olarak kullanılırlar. Klasik dişli mekanizmalarına göre üstünlükleri olan harmonik redüktörler, piyasada Sikloid (Cyclo) redüktör olarak bilinmekte ve kapladıkları hacme oranla oluşturabildikleri yüksek tahvil oranları, darbesiz çalışması, çalışma ömürleri bakımından ele alındığında ekonomik olması ve kompakt tasarıma sahip olmaları nedeniyle robotik uygulamalar da dahil olmak üzere imalat sanayinde, yaygın bir şekilde kullanım alanına sahiptir. Bu tez çalışması kapsamında evolvent profil yapısına sahip bilinen klasik üretim yöntemleri ile üretilebilen bir harmonik redüktör tasarımı üzerinde çalışılmıştır. Tezin ilk bölümünde dişli mekanizmaları hakkında bilgiler verilmiştir. Diğer bölümlerde ise dişli tasarımında en yaygın bilgisayar uygulaması olarak kabul edilen KISSsoft programı yardımıyla dişli tasarımları yapılmış ve (contact) dişli temas analizleri ve sonlu eleman analizleri yapılmıştır. KISSsoft programından elde edilen dişli formları SolidWorks CAD programına aktarılarak harmonik redüktörün tasarımı tamamlanmıştır. Yapılan analizler sonucunda, optimum üretim parametreleri ortaya çıkarılan evolvent profil yapısındaki rijit harmonik redüktörün, 3D eklemeli imalat yöntemiyle imalatı yapılmış ve bu sayede tasarlanan nihai redüktörün illüstrasyonu oluşturularak, nihai üretim öncesinde oluşabilecek sorunlar önceden tespit edilmeye çalışılmıştır.