GÖBEK / MİL BAĞLANTILARI

Transkript

1 0 Ekim ÖBEK / MİL BAĞLANTILARI ÖZET 09 M. üven KUTAY

2 DİKKAT: İyi niyet, bütün ikkat ve çabama karşın yanlışlar olabilir. Bu neenle sonucu sorumluluk verecek hesalara, ya imalatcının vereceği veya özel eneyler sonucu ele eilen eğerlerle hesabın yaılmasını salık verir, hiçbir şekile mai, manevi vee hukuki sorumluluk taşımıyacağımı belirtirim. İ Ç İ N D E K İ L E R 0. enel Sembol ve tanımlamaları Mil / öbek bağlantıları için konstrüksiyon önerileri Sökülemeyen bağlantılar Sökülebilen bağlantılar Şekil bağlantısı Şekil bağlantısı, oğruan (ara arçasız) Şekil bağlantısı, olaylı (ara arçalı) Kuvvet bağlantısı Kuvvet bağlantısı, oğruan (ara arçasız) Kuvvet bağlantısı, olaylı (ara arçalı) Kamalı bağlantılar Uygu kama bağlantısı Çakma kamalar Kamalı veya işli miller Uygu kama bağlantısına örnek...1. Profilli bağlantılar Profilli mil bağlantısına örnek...1. Silinrik sıkı geçmeler enel Hesa Montaj Silinrik sıkı geçmeye örnek Konik geçmeler Konik geçme, kama olarak Konik geçme, boyuna sıkı geçme olarak Konik geçmeye örnek...4. Sıkma geçmeler İki arçalı sıkma geçme..... Bir tarafı yarık sıkma geçme..... Sıkma geçmelere örnek.... Konu İneksi...

3 öbek / Mil Bağlantıları 1 0. enel 0.1. Sembol ve tanımlamaları Büyük Harfler Sembol Birim Tanımı A a mm öbek alt saması A am mm Mil alt saması A mm sıkı geçme alanı A ü mm öbek üst saması A üm mm Mil üst saması C koniklik D mm ça, ış ça D mm öbek ış çaı D M mm Milin ış çaı D i mm öbek iç çaı D im mm Milin iç çaı D K mm koniklikte büyük ça D mm eçme çaı, nominal ça E N/mm Elastiklik moülü ç N Çevre kuvveti N N normal kuvvet t N eçme çaına teğet kuvvet mm üzleşme K Sıkı geçmee malzeme faktörü L mm uygu kaması boyu, boy L mm kamanın zorlanan esas boyu L mm eçme boyu M t Nm Torsiyon momenti, burma momenti P kw güç Q çalar oranı R e / R 0, N/mm Akma sınırı R z yüzey ürüzlük kalitesi S a mm Sıkı geçmenin alt eğeri S A akma sınırı için emniyet katsayısı S T mm Sıkı geçme tolerans alanı S H tutukluk katsayısı S K koma sınırı için emniyet katsayısı S lastiklik katsayısı S ü mm Sıkı geçmenin üst eğeri Z mm geçme ölçüsü Küçük Harfler Sembol Birim Tanımı b mm uygu kaması eni, en c B İşletme faktörü mm ça, iç ça or mm ortalama ça K mm koniklikte küçük ça h mm uygu kaması yüksekliği i bağlantıaki kama aei

4 öbek / Mil Bağlantıları Sembol Birim Tanımı n /ak evir sayısı n Ci cıvata sayısı AEM N/mm akma sınırı için emniyetli yüzey basınçı EM N/mm emniyetli yüzey basınçı he N/mm hesalanan yüzey basınçı KEM N/mm koma sınırı için emniyetli yüzey basınçı or N/mm ortalama yüzey basınçı N/mm sıkı geçme yüzey basıncı Eski Yunan harfleri Sembol Birim Tanımı α C eğim açısı ϕ kama aeine göre seçilen faktör µ 0 geçme yüzeyine sürtünme katsayısı ν Poisson sayısı ρ C sürtünme açısı σ r N/mm Rayal gerilme σ t N/mm Teğetsel gerilme ϑ C ısı, temeratür

5 öbek / Mil Bağlantıları 0.. Mil / öbek bağlantıları için konstrüksiyon önerileri öbek Mil Bağlantı rensibine şu varyantlar varır: Şekil 0.1, Mil-öbek bağlantısının rensi şeması 1. Sökülmeyen bağlantılar; mil ve göbek zarar görmeen ayrılamaz. Yani tekrar tekrar sökülü takılamaz.. Sökülebilen bağlantılar; mil ve göbek zarar görmeen ayrılabilir. Yani tekrar tekrar sökülü takılabilir. 0.. Sökülemeyen bağlantılar. Tek arçalı sistem: Tornalı Döküm Dövme Bu varyantlar şekillenirme açısınan aha alt varyantlara ayrılırlar. İki arçalı sistem: Kaynak Sert lehim Yaıştırma Boyuna geçme Enine geçme Bu varyantlar şekillenirme açısınan aha alt varyantlara ayrılırlar. Örneğin: öbek ve mil enine kesiti buraa aire olarak verilmiştir. Bu, 4... köşe olabilir. Boyuna kesiti silinir yerine konik olabilir Sökülebilen bağlantılar 1. Şekil bağlantısı. Kuvvet bağlantısı

6 4 öbek / Mil Bağlantıları Şekil bağlantısı Şekil bağlantısı, oğruan (ara arçasız) Evolvent Kamalı mil Sivri iş rofilli Profil P Profil P4 rofilli Şekil bağlantısı, olaylı (ara arçalı) Konum, boyuna Konum, enine Uygu kama Yuvarlak im Yarım ay kama Salama ortaa Salama teğet İki kamalı Üç kamalı Via salama Kuvvet bağlantısı Kuvvet bağlantısı, oğruan (ara arçasız) Konik Çift sıkma Tek sıkma Kuvvet bağlantısı, olaylı (ara arçalı) Konik bilezik Çift konik bilezik Çakma kama Teğet kama Bu şekile evam eilerek aha bir sürü varyant bulunur. Bu özette şu bağlantılar ele alınmıştır: 1. Kamalı bağlantılar. Profilli bağlantılar. Silinrik sıkı geçmeler 4. Konik geçmeler. Sıkma geçmeler

7 öbek / Mil Bağlantıları Tablo 1, öbek / Mil bağlantılarına tasarım için ölçü önerileri Bağlantı cinsi Kır öküm öbek çaı D Çelik, çelik öküm Kır öküm öbek boyu L Çelik, çelik öküm Uygu kama (,0...,) (1,...,0) (1,...,1) (1,1... 1,4) Düz kamalı miller, Evolvent *)1 (1,...,0) rofil kamalı miller 1 (1,...,0) 1 (1,0...1,) 1 (0,... 0,9) 1 Boyuna kayan göbek (1,...,0) (1,... 1,) (,0...,) (1,...,0) Profilli mil (1,... 1,) (1,... 1,) (1,...,0) (1,... 1,) Silinrik sıkı geçme, konik sıkı geçme (,...,) (,0...,) (1,... 1,) (0,... 1,0) Bilezik kama (,0...,) (1,...,0) (1,...,0) (1,... 1,) enele büyük eğerler mukavemet eğeri üşük olan, küçük eğerler mukavemet eğeri büyük olan malyemeler için kullanılır. *)1 Değerler tek taraflı etki gösteren torsiyon momenti ve hafif sıra için geçerliir. Orta sıra için eğerlerin 70% ve ağır sıra için eğerlerin 4% alınır. 1 kamalı milin iç veya göbek çaı. Yanan evirme kuvveti etkisineki büyük iskler, kavramalar veya tekerleklere göbek boyu aha uzun alınmalıır. Tablo, öbek / Mil bağlantılarına emniyet katsayıları Bağlantı cinsi Çelik, çelik öküm öbek malzemesi Kır öküm AEM R e / S A KEM R m / S K Uygu kama tek yönlü moment S A 1,1... 1, S K 1,...,0 eğişken, çift yönlü moment 1,...,,0... 4,0 kayan göbek kaması *) ve kamalar,0... 4,0,0... 4,0 Profilli mil 1,...,0,0...,0 kamalı miller tek yönlü moment, arbesiz 1,... 1, 1,7... 1, çift yönlü moment, arbeli,7...,,4... 4,0 Silinirik sıkı geçme *),...,0,...,0 Konik sıkı geçme *),...,0,...,0 Bilezik kamalar, kamalar 1,...,0,0...,0 *) S A veya S K şu urumlara aha büyük alınmalıır: yüksüz kaygan göbek için eğer () yük altına kayan göbek için eğer (1) *) Değerler Q D N /D D 0,(0,4) ve çelik, çelik öküm vee kır öküm için önerilmiştir. Konik geçmee D N (D orn ) eğeri alınır.

8 öbek / Mil Bağlantıları 1. Kamalı bağlantılar 1.1. Uygu kama bağlantısı Buraa verilen hesalama tarzı ratikte tek tarflı etki gösteren ve işletme kuvveti kama boyunca eşit yayılımlı yüzey basıncı için geçerliir. Diğer şartlara etaylı hesa tarzı veren literatüre veya ilgili stanartlara göre yaılmalıır. Stanart uygu kamalarına malzeme olarak islah çeliği C 4K, W.Nr kullanılmaktaır. Uygu kama bağlantıları genele boyları L < 0,. olursa hesalanır. Hesalar yan yüzeyi basıncı için ayanım bakımınan zayıf olan ( bu genele göbektir) arça için yaılır. Kesmeye zorlanmaan oluşan kesme gerilimi satnart uygu kamalarına ek kritik eğilir. L mm ça ç N kamayı etkileyen çevre kuvveti M t Nmm bağlantıaki torsiyon momenti h mm kama yüksekliği, h göbekte kama yüksekliği, h M mile L mm hesa için kama boyu b mm Kama genişliği n min -1 evir sayısı h M h çm M t b ç h Yüzey basıncı: 1 ç he EM h' L' i ϕ b R h' 0,4. h i 1 ϕ 1 enel hal i ϕ 0,7 Özel urum h t 1 t a h M RM h + t Kesme gerilimi: a ç τ k τçem b L' Burma (torsiyon) momenti için gerekli en küçük kama boyu: ç L' *)1 h' i ϕ zul Uygu kama A tii Uygu kama B tii L' L - b A tii uygu kamalar için L' L B tii uygu kamalar için L' 1,. bu orantı aşılmamalı Çevre kuvveti ç.m t / Kama kanal tii K1 Kama kanal tii K Moment M t 9,. P max / n *)1 Stanart kama boyları: ; ; ; 1; 14; 1; 1; 0; ; ; ; ; ; 40; 4; 0; ; ; 70; 0; 90; 0; 1; 1; 140; ; ; 00; 0; 0; ; 0 mm Emniyet eğerleri için zayıf olan malzemenin eğerleri alınır. Bua genele göbektir. EM için bak Tablo

9 öbek / Mil Bağlantıları 7 Tablo, Uygu kama boyutları, mm olarak (DIN -1 e göre) h b s t1 t b/ L h b L b h 1 + t A tii B tii Tanımlama örneği: A tii için, b1 mm, h mm, L mm Uygu kama DIN -A 1xx A ve B tileri aralarına karışık olaraka kullanabilinir. Örneğin kamanın bir ucu yuvarlak, iğer ucu üz olabilir. Böyle bir kamanın tanımı: Uygu kama DIN -AB 1xx ir. Mil çaı Uygu kama boy Kanal erinliği Toleranslar b h sınırları Mil öbek Büyüar h11 1 Tol. t Ka- h9 h9 L min. max. t Tol , 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0, 0, 0, 0,79 0,79 0,79 0,79 0,79 0,91 0,91 0,91 0,91 0,91 1, 1,,,0, 4,0,0,0,,0 7,0 7, 9,0 9,0 *)1 Kamalı milin tam ortalanarak geçirilebileceği en küçük ça +0,1 0 +0, 0 1,0 1,4 1,,,,,,, 4, 4,4 4,9,4,4,4 +0,1 0 +0, 0 1 *)1 +, +, + 4,0 +,0 +,0 +,0 +,0 +,0 + 9, Tablo 4, Uygu kama kanalları için toleranslar, mm olarak Kama boyu Kanal boyu +0, / 0 +0,/ 0 +0, / 0 Toleranslar Kama boyu 0 / 0, 0 / 0, 0 / 0, Kanal genişliği b boşluklu geçme ara geçmesi sıkı geçme Mil N9 N9 P9 Toleranslar öbek H9 JS9 P9

10 öbek / Mil Bağlantıları 1.. Çakma kamalar Tablo, 1% eğimli kama (DIN ) ve çakma kamalar(din 7), boyutlar mm olarak h ( 1 b t t1 h h + t 1% h b/ 1% A tii Yerlestirme, kama B tii Egimli kama L b b h 0 h 1 b h h 1% çakma kama L b A, B tii ve çakma kama için tanımlama örneği: boyutlar; b0mm, h1mm, L0mm Kama DIN - A 0x1x0 Kama DIN - B 0x1x0 Çakma kama DIN 7-0x1x0, Malzeme: C 4 K Mil çaı Kama Kanal erinliği Kama boyu b h Mil öbek büyük kaar h h9 h h L t 1 Tol. t Tol ,,0, 4,0,0,0,,0 7,0 7, 9,0 9,0 +0,1 0 +0, *)1 Kamalı milin tam ortalanarak geçirilebileceği en küçük ça 1, 1,7,,4,4,4,9,4,4,9 4,4 4,4,4 +0,1 0 +0, 0 1 *) Tablo, Çakma kama kanalları için toleranslar, mm olarak Kama boyu Kanal boyu +0, / 0 +0,/ 0 +0, / 0 Toleranslar Kama boyu 0 / 0, 0 / 0, 0 / 0, Kanal genişliği b boşluklu geçme - sıkı geçme Mil D - P9 Toleranslar öbek D - P9

11 öbek / Mil Bağlantıları Kamalı veya işli miller Kamalı ve işli mil eğişken ve arbeli etki gösteren burma (torsiyon) momenti için kullanılırlar. Mukavemet hesabı genele tıkı uygu kamalarına oluğu gibi kısa kama boyları için yaılır. Kama bağlantısınaki ortalama yüzey basıncı: 4 cb M t or EM 0,7 or h' L' i Dişli mil bağlantısı, sivri iş rofilli: h' 0,4. (D-) or (D+)/ c B işletme katsayısı bak Tablo 17 L' 1,. aha büyük olamaz b N D r or cb Mt EM 0,7 h' L' i h 0,. ( - 1 ) EM siehe Tablo t 0 t 1 Dişli mil, evolvent rofilli: or cb M t 0,7 h' L' i EM a a1 h 0,. [ a1 ( a + 0,1. m)] Tablo 7, Kamalı mil bağlantısı Hafif izi DIN ISO 14 Orta izi DIN ISO 14 (özet) (özet) Merkezlemleme Merkez- i D b i D b iç ça merkezlemesi 0 7 iç ça veya rofil yanağı merkezlemesi Tanımlama örneği, göbek için: Kama rofili DIN ISO 14-xx7 Tanımlama örneği, mil için: Kamalı mil rofili DIN ISO 14-xx7 iç ça merkezlemesi iç ça veya rofil yanağı merkezlemesi , Merkezleme iç ça veya rofil yanağı merkezlemesi rofil yanağı merkezlemesi Ağır izi DIN 44 (özet) i D b ,

12 öbek / Mil Bağlantıları Tablo, DIN ISO 14 e göre rofilli göbek ve mil için toleranslar göbek için toleranslar İşlenikten sonra İşlenikten sonra mil için toleranslar muamele görmemiş muamele görmüş b D b D b D eçme tii H9 H7 H H11 H7 H f9 h f7 g7 h7 a11 a11 a11 boşluklu geçme ara geçmesi sıkı geçme Tablo 9, DIN ISO 14 e göre rofilli göbek ve mil için toleranslar Parça Merkezleme şekli b D öbek iç ça veya rofil yanağı merkezlemesi sertleştirilmemiş D9 sertleştirilmiş H7 H11 Mil iç ça rofil yanağı mil göbekte hareketli h e f7 mil göbekte sabit h f mil göbekte hareketli h e - mil göbekte sabit u k - a11 Tablo, DIN 41 e göre sivri iş rofilli mil, ölçüler mm olarak Anma Anma Hesasal Anma Hesasal Hatve Diş çaı 1 x ölçüsü 1 A11 ölçüsü a11 4 ( için) t sayısı z x x1 1x14,1,1 1 9,9 1 14,1, ,,, 1, ,0 1,1 1, x17 17x0 1x4 14,9 17, 0, 17, 0,7 17, 0,9 14,91 17,7 0,7 1 1, 1,71 1,71,0 4 0 t/ x0 0x4, 0, 0, 4,17 0 4,40 0,,1, x40 40,1 9,9,9, 7 40x ,4 44 9,7 4,47 4x0 4 0, 0 44,97 47,, 9 0x 0, 4,9 49,7, 4,1 40 x0 0,9 0,0 4,7 7, 4,01 4

13 öbek / Mil Bağlantıları 11 Tablo 11, DIN 40 e göre evolvent rofil işli mil (Kavrama açısı 0 ) öbek t b bm ( R ) tm Mil Özet, ölçüler mm olarak Referens Diş çaı Sayısı R z Moül m Bölüm airesi Baş airesi bm Mil Taban airesi tm Baş airesi b öbek Taban airesi t , 17, 19,7 17, 17, 0 1 1, 0 1,7 19, 19, 1 1,, 4,7,, 19 1,,7,7,, 1 1,, 7,7,, 0 1, 7, 9,7 7, 7, 0 4 1, 0 1, 9, 9, 1 4, 0, ,, ,, , 7, , 40, , 4, , 4, ,4 4, ,4, ,4, ,4, ,4, ,4 7,

14 1 öbek / Mil Bağlantıları 1.4. Uygu kama bağlantısına örnek Kırökümen () yaılmış bir kayış kasnağı St 0-, W.Nr mile bir uygu kaması (DIN T1, ormb) ile bağlanmak isteniyor. Bilinen büyüklükler: 0 H7/h ; L 40 mm c B 1, arbesiz ve algalı yüklenme. P max 11 kw ; n M 90 /ak Kama bu şartlarla çalışır mı? Çalışırsa kama toleransları ne ir? L Kama boyutları Tablo e göre: b mm ; h 14 mm ve buraa göbek genişliğine göre kama boyu ; L 40 mm L ER mm > L 40 mm. Eğer konstrüksiyonaki kama boyu 4 mm veya aha büyük olsayı genele kamayı hesalamaya gerek kalmazı. akat bu sonuca göre kama hesabı yaılmalıır. P he EM P he 11 < EM 1 N/mm P EM R m / S K 0 / P EM 1 N/mm S K 1,,0 bak Tablo, Uygu kama, tek yönlü moment S K,0 he t 9' 17 h' L' i ϕ, P he 11 N/mm t.m t / M.117 / 0,0 M t P max / ω 100 / 9,4 t 9'17 N M t 117 Nm ω.π.n M.π.90/0 9,4 ω 9,4 s -1 h 0.4. h 0,4.14 h, mm i 1 ve ϕ 1 Toleranslar: Kama Mil öbek Boyu Tablo 4 0 / 0, +0, / Eni Tablo 4 h9 N9 H9 Yükseklik Tablo h9 t ,/0 t, +0,/0 Açıklama: Kama mile yerleştirilir. Montaja üşme imkanı olmaz. Tek yönlü moment. Kayış kasnağı bağlantısı. Kamalı veya işli miller içine hesalamalar aynen bu sistemle yaılır. Hesalanan yüzeyeki basınç, şekle göre ait oluğu formüllerle hesalanır. Normal olarak stanart kamaa yüzey basıncı emniyet sınırları içineyse, kesme mukavemet tahkiki yaılmaz.

15 öbek / Mil Bağlantıları 1. Profilli bağlantılar 7 Bu bağlantılar genele arbeli moment nakline uygunurlar. Yük altına boyuna kayan bağlantı yalnız P4C-Profil ir. Ortalama yüzey basıncı P cb M t or EM L' (0,7 π e ,0 1 ) 1.e 1 9 P4C cb M t or L' ( π er r + 0,0 r ) e r ( 1 - )/4 r +.e r En küçük göbek kalınlığı: c M s c B t σzzul L' Tablo 1, P tii rofilli mil ve göbek EM 1 Profil faktörü c için önerilen eğer: 1 P P4C 1,44 0,7 > 1,0 r Welle *)1 1 e 1 Nabe 4 H7 e 14 14, 1,1 0, ,1 1 1, 0, 0,.e1 4.e ,,4, 9, 4,4 7, 4, 4,, 9 4, 9,9 7, 1,,7 9,1 9, 9 1,74 0,,4, 9,7, 7, 41, 4,4 1, 0,1 4,4,7 7, 77,9, 91 *)1 Moment etkisi olmaan boyuna kayan bağlantılara : g, ve urgun (statik) bağlantılar için: k 0, 0,7 0, 0,9 1 1,1 1, 1,4 1, 1,,,4,,1,, 4 4, 4,

16 14 öbek / Mil Bağlantıları Tablo 1, P4C tii rofilli mil ve göbek Mil 1 e9 *)1 e 1 öbek H11 4 H7 e , r r *)1 Moment etkisi olmaan boyuna kayan bağlantılara : g, urgun (statik) bağlantılar için: k Tanımlama örneği, P rofilli mil için: 1 0 un, k Profil DIN 711 AP0k Tanımlama örneği, P4C rofilli göbek için: 0 un 4 4, H7 Profil DIN 71 BP4C0H7 TS ye göre tanımlamalar ait olukları stanartlara verilmiştir. 90

17 öbek / Mil Bağlantıları 1.1. Profilli mil bağlantısına örnek Paragraf 1.4 e verilen örnekteki eğerlerle P ve P4C için ve arbeli ve çift yönlü yüklenmeyle hesaları yaalım. Kasnak: Kirökümen (), Mil: St 0-, W.Nr Nominal ölçü 1P4C P 0 mm L 0 mm c B, Darbeli ve çift yönlü yüklenme P max 11 kw n M 90 /ak 1 P.e 1 1 r P4C P rofilinin hesalanması P or EM P orp 9 N/mm > EM 0 N/mm P biraz rizikolu. S Khe,7 < S K,0 P EM R m / S K 0 / P EM 0 N/mm S K,0,0 bak Tablo, çift yönlü moment, arbeli S K,0 orp cb M t 9 P orp 9 N/mm L' (0,7 π e + 0,0 ) e 1, mm ; 1 0 mm bak Tablo 1, c B M t P max / ω 100 / 9,4 Paragraf 1.4 en M t 117 Nm P4C rofilinin hesalanması P or EM P orp4c 0 N/mm > EM 0 N/mm P4C biraz rizikolu. S Khe, < S K,0 orp4c cb M t 0, P orp 0 N/mm L' (0,7 π e + 0,0 ) r r r e r ( 1 - )/4 (0+70)/4, r +.e r e r, mm r 7 mm İstenilen emniyet katsayısına göre sonuçlar ek iç açıcı eğil. akat sonuçların veriği emniyet katsayılarıa, veya,7. Bu eğerlere ek yabana atılacak cinsen eğiller. Artık iş konstruktörün kararına bağlıır.

18 1 öbek / Mil Bağlantıları. Silinrik sıkı geçmeler.1. enel Bu bağlantılar ya "enine sıkı geçme", yani göbek ve mil arasına ısı farkıyla yaılan birleştirme (göbek ısıtılır veya mil soğutulur), veya "boyuna sıkı geçme", yani res kuvvetiyle geçme olarak iki şekile alanırılır. Normal gerilme basma gerilmesi Rayal gerilmeler basma gerilmesi σ r σ t Normal gerilme çekme gerilmesi σ tm σ ti σ tim σ rm Mil öbek DiM i M D D D D D mm eçme çaı, nominal ça D mm öbek ış çaı D i mm öbek iç çaı D M mm Milin ış çaı D im mm Milin iç çaı ç N eçme çaına çevre kuvveti M t Nmm Torsiyon momenti t N eçme çaına teğet kuvvet L mm eçme boyu σ t N/mm Teğetsel gerilme σ r N/mm Rayal gerilmeler N/mm sıkı geçme yüzey basıncı R e N/mm Akma sınırı R 0, N/mm Akma sınırı Sıkı geçmeli kaval mile gerilmeler: 1+ Q σ ti 1 Q σ t σ σ tim tm 1+ Q 1 Q 1+ Q 1 Q 1+ Q 1 Q M M M M + σ ti 1 Q M Dolu mile gerilmeler (D im 0): Re (veya R0,) σkari 1 Q S σ karim σ tim 1 Q R em (veya S M R 0, ) Sıkı geçmee hesalar DH ye göre yaılır (Değişken erilmeler Hiotezi). Böylece elastik ve lastik sıkı geçme halleri ratik için geçerli basitlikte hesalanır. Çalar oranı: Q D /D < 1 Q M D M /D < 1 R e veya R 0, eğerleri malzeme büyüklüğüne göre alınır. esnek malzeme için: S , gevrek malzeme için: S....

19 öbek / Mil Bağlantıları 17.. Hesa Bütün sıkı geçme fonksiyonu, sıkı geçme yüzeyinin reslenmesine bağlıır. Sıkı geçme reslemesi aşağıa Şekil gösterilmiştir. Toleranslar hakkına aha etaylı bilgi için "0 Toleranslar" a bakınız. Şekil, Ölçü ve geçme tolerans alanları ÖLCÜ TOLERANS ALANLARI, SIKI ECME TOLERANS ALANI, A Mmax. MIL A üm ISO A am S ü S T S a A ü S a K S A Mmin Sü S B ISO ÖBEK A a 0 nominal ölçü S 11 f r çizgisi " " " S 1k 1geçme " yi gösterir ISO veya seçmeye göre samalar: A ü öbek üst saması A a öbek alt saması A üm Mil üst saması Mil alt saması A am S a S ü S a ve S ü S T Sıkı geçmenin alt eğeri Sıkı geçmenin üst eğeri ISO ya veya seçmeye göre hesalanır Sıkı geçme tolerans alanı enele samalar: S B Sıkı geçme büyük eğeri; malzemenin mukavemet eğerine göre hesalanır. Sıkı geçme küçük eğeri; işletme fonksiyonuna göre hesalanır. S K eçmeen önceki sama eğerleri: 1 S B Z b + En büyük sıkı geçme eğeri 17 S K Z k + En küçük sıkı geçme eğeri En büyük sıkı geçme ölçüsü: 1 K Zb b D En üst sınır eğeri malzemenin E mukavemet eğerine göre En büyük emniyetli sıkı geçme yüzey basıncı: 19 bm R em Dolu mil için S M 0 M ReM 1 Q M Kaval mil için S M Buraa en küçük eğeri hesa için geçerliir. 1 Re 1 Q öbek için S

20 1 öbek / Mil Bağlantıları Sıkı geçme montajına üzleşme 0,. ( R zi + R zm ) 4 R zi ve R zm ya bilinir veya seçilir. Elastik geçmee ikkate alınacak yarımcı eğerler: E 1 Q M 1 Q K + + ν M + + ν E M 1 Q M 1 Q En küçük sıkı geçme ölçüsü: Z k k E En küçük geçme basıncı: k R i D 1, s arça öbek /4 Z /4 iç arça, Mil K D En küçük sıkı geçme ölçüsü işletme fonksiyonuna göre hesalanır hes A µ S hes ( B H ) boy c S 0 7 hes ( B H ) t hes ( B H ) Bihes c c S.. Montaj Boyuna sıkı geçme için gerekli res kuvveti. 9 A ' µ E N/mm Elastikiyet moülü ν [-] Poisson sayısı hes Hesa için gerekli kuvvet A geçme yüzey alanı A π. D. L µ 0 eçme yüzeyine sürtünma katsayısı Tutma katsayısı: S H 1,... c B İşletme katsayısı Tablo 17 Bihes boy + t RM 0 ' g ( ÜO ) g ( Ü ) Z g O D E K A S B A a A üm µ aus er Tablo 1 Enine sıkı geçme için gerekli ısı: S α + S D α α 1 ϑ ϑ + B Tol + M ( ϑm ϑ) ϑ çevre ısısı (0 C). S Tol D /00 veya aha emin S Tol S B / Tablo 14, Mekanik eğerler Malzeme Poisson sayısı enişleme katsayısı α in K -1 özgül ağırlık ν Isıtma Soğutma ρ kg/m olarak Çelik 0, 11. -, Kır öküm 0,4... 0, Cu-alışımı 0,... 0,7 (1... 1) - ( ) Al-alışımı 0,... 0,

21 öbek / Mil Bağlantıları 19 Tablo 1, Tutma (Sürtünme) katsayısı (önerilen eğerler) Boyuna sıkı geçme İç arça (Mil) çelikten tutma katsayısı µ Enine sıkı geçme tutma katsayısı µ Dış arça Yağlama Çözme µ Kayma µ Sıkı geçme Çelik, ÇD Kır öküm Cu-alışım Al-alışım Yağlı 0, ,0 0,0... 0,07 0,1 kuru 0,1... 0,11 0,0... 0,09 0,1... 0, Yağlı 0,0 0,0 0,1 kuru 0,... 0,1 0, ,11 0,1 Yağlı kuru 0,07 0,0 0, , Yağlı 0,0 0,04 0,1... 0,1 kuru 0,07 0,0 0,... 0,4 Tablo 1, Isı ile geçirmee, emniyetli geçirme ısısı (önerilen eğerler) öbek malzemesi max. geçirme ısısı C İmalat çeliği, Çelik öküm,.. 0 İslah eilmiş çelik veya çelik öküm 00 yüzeyi sertleştirilmiş çelik 0 Semente eilmiş çelik veya yüksek kaliteli imalat çeliği 00 4 İletilen max. moment: Tam olu ış arça (öbek) D π L µ Mt max cb SH Çeşitli çalı ış arça M tmax M t1 + M t M tn D π Lsi µ Mti cb SH Sınır evir sayısı: ' a nsi π D ν n SI 0, alınırsa 9. ( + ν ) ( 1 Q ) ρ D ' a ( 1 Q ) ρ D 1 D L 1 L L D D Buraa göbek çelikten tam olu rotasyon isk kabul eilmiştir. n SI min -1 Sınır evir sayısı D mm öbek ış çaı a N/mm eçmee en küçük yüzey basıncı ρ kg/m öbeğin özgül ağırlığı

22 0 öbek / Mil Bağlantıları.4. Silinrik sıkı geçmeye örnek Şekileki krank kolu enine sıkı geçme olarak konstrüksiyonu yaılmıştır. öbek elik birimi sistemine göre H7 olarak seçilmiştir. Mil ISO ya göre kaliteen seçilmesi ön görülmüştür. Milin toleransı ne kaar olmalı ır? b öbeği monte etmek için ne kaar ısıtmak gerekliir? Bilinen eğerler: Mil çaı 0 mm max. Kuvvet max kn Eksenler mesafesi L 00 mm Kabul eilen ış ça D 00 mm öbek genişliği b 0 mm Motaj eğimi L e 4 mm 1. Poz. Mil için R zm µm. Poz. öbek için R zi µm eçmee sürtünme katsayısı µ 0 0,14 Tutma emniyet katsayısı S A t D M t 1 Le D Problemin krokisi Mil St 0-, öbek St44-, R em N/mm E M 000 N/mm R e 4 N/mm E 000 N/mm ν M 0, R zam 0.00 mm ν 0, R zi 0.0 mm D 0 mm Q M 0 D 00 mm Q 0, c B 1 Kuvvet max. A ü 0,0 mm A a 0 k 9'000 hes,7 ile A µ '7 0,14 k,7 N/mm 0 hes t c B.S A. ç hes 9 kn ç. max. L / D / ç 4 kn A π. D. L π A 7 mm L b. Le L 7 mm b R 1 Q 4 1 0, e b N/mm S 1 E 1 Q M 1 Q K + + ν M + + ν E M 1 Q K,7 M 1 Q Z Z k b K k D,7. 0.,7 / 000 Z E k 0,0 mm K b D. 0.,7 / 000 Z E k 0,1 mm 0,. ( R zi + R zm ) 0,. ( 0,0 + 0,00 ) 0,01 S B Z b + 0,1 + 0,01 0,01 mm S B 0,14 mm L L D

23 öbek / Mil Bağlantıları 1 S K Z k + 0,0 + 0,01 S K 0,049 mm A om max A a + S B 0 + 0,14 + 0,14 A om max + 0,14 A um min A o + S K 0,0 + 0,049 0,04 A um min + 0,04 ÖLCÜ TOLERANS ALANLARI, 0 0 Aü+ AüM+11 AaM+91 Sk Skmin 49 AüMmax+14 t AaMmin+4 Kalite IT, 0 mm için µm A am 91 µm > A ammin 4 µm A üm µm Böylece aranılan mil toleransları bulunmuş olur. A am 91 µm A üm 11 µm 0 H7 Aa 0 0 mm, Nominal ölçü Enine sıkı geçme için gerekli temeratür 1 ile şu eğerleri hesalarsak: Hakiki sıkı geçme S B 0,11 mm Sıkı geçme toleransı S Tol S B / enişleme katsayısı α K -1 Çevre ısısı ϑ 0 C 1, SB 1, 0,11 ϑ ϑ ϑ 174 C α D 11 0 Tablo 1 ile imalat çeliği için ϑ max 0 C ϑ 174 C. Böylece konstrüksiyon için gerekli bütün eğerler bulunmuş olur.

24 öbek / Mil Bağlantıları 4. Konik geçmeler Konik geçmeler rensite kama fonksiyonuur. Aynı zamana konik geçmeler özel boyuna sıkı geçme olarakta üşünebilinirler. t x α / Sü Es ρ N α r / SI eks r or K D C D or K L k 7 9 D K mm konikliğin büyük çaı K mm konikliğin küçük çaı D or mm konikliğin ortalama çaı L k mm konik geçmenin boyu Koniklik C: DK C tan α K L k Koniklik açısı C DK tan( α / ) L Ana bağıntı: M tkons M tonk k K α koniklik açısı ρ sürtünme açısı C [-] koniklik N kuvvet ( eks ) Mil ve göbek çelik ise kilitlenme koşulu; C 1: olmalıır. Bua: Sürtünme açısı ρ α/ Koniklik açısı emektir. tan ρ µ atan µ ρ M tkons M tonk 4.1. Konik geçme, kama olarak Konstrüksiyona göre torsiyon momenti: D D r or K + 40 M tkons t. r or or 4 Teğetsel kuvvet: 41 t Sü N. µ 4 4 Presleme için gerekli kuvvet: M sin( ρ + α / ) S t s H Dor sin ρ bak Tablo 1 Hesalanan geçme yüzey basıncı cosρ khes EM π Dor Lk sin( ρ + α / ) EM bak Tablo Konstrüksiyona göre torsiyon momenti Bilinen veya şartnameye göre hesalanan torsiyon momenti t K Sü M D M t Hesalamak için geçerli moment. Eğer nominal moment biliniyorsa: M t c B. M tnom olarak hesalanır. S H 1,... 1, tutma emniyet katsayısı or t

25 öbek / Mil Bağlantıları 44 Nakil eilebilinen max. torsiyon momenti khes Dor π µ L Mt cos( α / ) Heef ve gayeye göre moment c B ve S H ile büyütülür. 4.. Konik geçme, boyuna sıkı geçme olarak En küçük sıkı geçme ölçüsü: Z k E k D or K cos( α / ) En büyük sıkı geçme ölçüsü: Z b E b D or K cos( α / ) En küçük gerekli geçme yüzey basıncı: Mt cos( α / ) ker EM π D L µ or k Nakil eilebilinen max. torsiyon momenti: b Dor π µ L Mt max cos( α / ) erekli geçme basıncını ele eecek en küçük itme boyu: S Z a a k + min tan( α / ) tan( α / ) erekli geçme basıncını ele eecek en büyük itme boyu: S Z a ü b + max tan( α / ) tan( α / ) Yarımcı faktor " K " ile hesalanır. En küçük geçme yüzey basıncı " k " ile hesalanır. En büyük geçme yüzey basıncı " b " 19 ile hesalanır. M t N M t 0, N Dor µ D µ or Heef ve gayeye göre moment c B ve S H ile büyütülür. a S/ α/ D OR k

26 4 öbek / Mil Bağlantıları 4.. Konik geçmeye örnek Resime gösterilen kayış bağlantısı konik geçme olarak üşünülmüştür. Acaba konstrüksiyon bu yüklenmeyi çeker mi? Bilinen eğerler: max. üç P max 11 kw Mil evir sayısı n 4 ak -1 Ortalama konik çaı D or mm Konik boyu L k mm Koniklik C 1 : 4 Sürtünme katsayısı µ 0 0,14 1 L Tutma emniyet katsayısı S A 1, k Milin malzemesi. kaliteli cıvata malzemsi gibi kabul eiliyor. öbek malzemesi S 0, Poz. Mil için R zm µm. Poz. öbek için R z µm. Poz. Somun M 1, µ ges 0,1. Somun moment ayarlı tork anahtarıyla sıkılacak. Bağlantının kama olarak hesalanması: K D or D K onksiyon için ser önm1min koşulu sağlanmalıır. Cıvata eğerleri. bölümen. önm1min 1/1, 0, kn önm1min 0 kn ( ρ + α / ) M sin S tonk ser H 40 90,9 4 D sin ρ ser 41 kn or S H S A 1, S H 1, M tonk P max / ω / 4,9,01 M tonk, Nm ω. π. n. π. 4 / 0 4,9 ω 4 s -1 r or D or / / r or 17, mm ρ arctan µ 0 arctan 0,14,07 ρ 7,991 α arctan C arctan 0, α 14,04 Böylece ser 41 kn önm1min 0 kn koşulu sağlanmış olur ve konstrüksiyon bu şekile imal eilebilir.

27 öbek / Mil Bağlantıları. Sıkma geçmeler.1. İki arçalı sıkma geçme D mm eçme çaı, nominal ça ç N eçmee çevre kuvveti Sü N eçmee sürtme kuvveti M t Nmm Torsiyon momenti C N Cıvataa tolam kuvvet Sı N Sıkıştırma kuvveti L mm eçme boyu N/mm sıkı geçme yüzey basıncı C M t D C 1 En küçük geçme yüzey basıncı: cb Mt SH K k EM π D L µ Cıvataa gerekli sıkıştırma kuvveti: Sı c n B Ci Mt S π D K µ H Montaja hakiki geçme yüzey basıncı: P' M n D Ci L C EM C C S H 1,...,0 n Cı Cıvata sayısı K 1 eşit ağılmış geçme yüzey basıncı K π / kosinus ağılımlı basınç K π/ çizgisel ağılımlı basınç P EM bak Tablo c B İşletme katsayısı Tablo 17 Önerilen geçme toleransı: H7/k Özel haller için bak; "0 Toleranslar ve Ölçülenirme".. Bir tarafı yarık sıkma geçme öbek yarısına gerekli res kuvveti: 4 N c B Mt D µ Cıvataa gerekli sıkıştırma kuvveti: Sı c n B Ci Mt L1 S D µ L Montaja hakiki yüzey basıncı: nci C L P' M EM D L L H L 1 M t 1 C N C L N D D Ek bilgiler: Önerilen geçme toleransı: H7/g C ÖN bak "0 Cıvatalar", Özel haller için kabul eilecek toleranslar; bak "0 Toleranslar ve Ölçülenirme"

28 öbek / Mil Bağlantıları.. Sıkma geçmelere örnek Şalter kolu olarak kullanılan kol montaj kolaylığı için iki arçalı yaılma zorunluğuna oluğunan şekile gösteriliği gibi konstrüksiyonu yaılmıştır. L Bilinen eğerler: Kuvvet 00 N Kuvvet kolu L 1 mm Tutma emniyet katsayısı S H 1, Sürtünme katsayısı µ 0 0,14 eçme çaı D mm eçme boyu L k b 0 mm Malzeme Mil St 0-, öbek St 7-, a b D Cıvatalar hangi büyüklükte olmalı ır? Eğer eoa. kalitesine cıvata varsa. Konstrüksiyonun iğer eğerleri oğru muur? eçme toleransı ne olmalıır? Bağlantının hesalanması: onksiyon için öner Sımin ve P M < P EM koşulu sağlanmalıır. önmmax 1, kn > Sı 1,4 kn bak "0 Cıvatalar" Sımax α A. ön 1,., 1 70 M Sı 1,4 kn α A 1, moment ayarlı tork anahtarıyla sıkma bak "0 Cıvatalar" α A 1, Si cb Mt SH K '1,9 n π D µ Si, kn Ci 0 M tonk. L M tonk 7 Nm K 1 eşit ağılmış geçme yüzey basıncı için ve en küçük eğer. Böylece küçük bir emniyet kazanılır. K 1 n Ci Bağlantıa sıkmayı gerçekleştiren cıvata sayısı n Ci ' M nci önm 74,4 D L M 7 N/mm S A, Tablo en silinirik sıkı geçme için S A, EM R est7 / S A /, 94 EM 94 N/mm eçmee H7/k toleransları önerilen eğerleren alınır ve konstrüksiyon işler olarak kabul eilir.

29 öbek / Mil Bağlantıları 7 Tablo 17, İşletme katsayısı c B Makinanın tanımı ve örnekler İşletmenin tanımı Çarmanın (arbenin) şekli İşletme katsayısı c B Elektrikli makinalar, türbinler, körükler, emici vantilatörler, taşlama makinaları, v.s Isı makinaları, lanyalar, istonlu komrosörler, vurmalı makinalar, v.s. Presler, rofil makasları, hizarlar, tomruk bıçkıları, v.s. Çekiçler, konkasörler, taş kırıcıları, övme resleri, hae makinaları, v.s. Muntazam çalışan, elektrik motoru ile tahrik eilen makinalar İleri geri hareketle vee arbeli çalışan makinalar Darbeli çalışan makinalar hafif 1,0-1,1 orta 1,-1, kuvvetli 1,-,0 çok kuvvetli,0-,0

30 öbek / Mil Bağlantıları. Konu İneksi B Boyuna sıkı geçme... 1 Ç Çakma kamalar... D Dişli miller... 9 E Enine sıkı geçme... 1 /M-bağlantısına emniyet katsayıları... I İşletme katsayısı c B... 7 K Kamalı miller... 9 Konik geçme... Koniklik C... P Profilli miller... 1 S Sıkma geçmeler... Silinrik sıkı geçmeler... 1 U Uygu kama boyutları... 7 Uygu kamaları...