YAYLAR. Bu sunu farklı kaynaklardan derlenmiştir.

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "YAYLAR. Bu sunu farklı kaynaklardan derlenmiştir."

Kelebek Güçer
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 YAYLAR Gerek yapıldıktan malzemelerin elastiktik özellikleri ve gerekse şekillerinden dolayı dış etkenler (kuvvet, moment) altında başka makina elemanlarına kıyasla daha büyük bir oranda şekil değişikliğine uğrayabilen ve dış etkenler ortadan kalktıktan sonra tekrar eski şekil ve konumlarını alabilen bu sırada iş (potansiyel enerji) depo edip bu enerjiyi kısmen geri veren makina elemanlarıdır. Pek çok makina elemanından fonksiyonunu yerine getirirken şeklini koruması çeşitli zorlanmalar karşısında belli bir sınırın üstünde deforme olmaması istenirken yaylarda tam tersine büyük elastik deformasyonlar istenir. Bu sunu farklı kaynaklardan derlenmiştir.

enerji) depo edip bu enerjiyi kısmen geri veren makina elemanlarıdır.

2 YAYLAR Teknikte Yaylar 1. Enerji depolayıcı olarak: Ventil klapelerinin geri itilmesinde, kumanda çubuklarının hareketinde veya saat mekanizmalarında biriktirilen enerji bir hareket sağlar. 2. Kuvvet sınırlayıcı olarak : Preslerde, 3. Darbe söndürücü olarak: Raylı taşıtların tampon yayları, taşıt yaylan ve kavrama yaylarında olduğu gibi hareketli kütlelerin durdurulmasında,

hareketinde veya saat mekanizmalarında biriktirilen enerji bir hareket sağlar. 2.

3 YAYLAR 4. Kuvvet ölçmek için: Dinamometre ve bazı kantar mekanizmalarında, 5. Kuvvet bağının sağlanması için: Aşınma veya bir hareketten sonra mekanizmayı tekrar yerine getirmek için; kapı yayı, sübap yayları,marş motoru ve şarj dinamosundaki kömür itici yaylar 6. Kuvvetin dağıtılması için: Koltuk veya yatak yayları 7. Titreşim tekniğinde çeşitli yerlerde: Titreşimli eleklerde, ileticilerde, karıştırıcılarda, çekiçlerde, titreşimli masalarda, makinaların desteklenmesinde ve yataklanmasında olduğu gibi çok çeşitli amaçlarda kullanılır.

yayları,marş motoru ve şarj dinamosundaki kömür itici yaylar 6. Kuvvetin dağıtılması için: Koltuk veya yatak yayları 7.

4 Yaylar meydana gelen gerilmeye göre Burulma yayları Eğilme yayları Çeki Bası yayları yaylar şekillerine göre; Yaprak yaylar Helisel yaylar, Çubuk yaylar Disk yaylar Bilezik yaylar Kauçuk yaylar şeklinde sınıflandırılabilirler.

göre; Yaprak yaylar Helisel yaylar, Çubuk yaylar Disk

5 Temel Kavramlar Yay karakteristiği: Yaya etkiyen kuvvet (veya burulma momenti) ile şekil değiştirme (boy değişimi veya burulma açısı) arasındaki bağıntıdır. Yay karakteristikleri yükselen, doğrusal veya alçalan şekillerde olur.

değişimi veya burulma açısı) arasındaki bağıntıdır.

6 YAY Karakteristikleri

7 Karakteristiğin eğimi RİJİTLİK olarak tanımlanır. k df d ; k dm d b

8 Teknikte istenilen karakteristiklerin elde edilmesi için yaylar birbirleriyle paralel veya seri şekilde bağlanır. Paralel bağlı yaylar; Yayların şekil değiştirmeleri (kısalmaları) birbirine eşit, kuvvetler ise farklıdır. F k. ; F k. ; F k. F top top k. (k k k ). top F F 1 1 F 2 2 F 3 3

Paralel bağlı yaylar; Yayların şekil değiştirmeleri (kısalmaları) birbirine

9 3 2 1 F F F F k. k. k F Her yayın taşıdığı kuvvet top 3 2 top k 1 k 1 k 1 k 1 k F k F k F k F 1 Seri bağlı yaylar; Yaylara gelen kuvvetler birbirine göre eşit, kısalma veya uzamaları ise farklıdır top

10 Enerji biriktirme ve sönümleme:

11 YAYLAR Özgül frekans: Titreşim problemlerinin çözümünün söz konusu olduğu yerlerde sistemin özgül frekansının tayini gerekir. Titreşim izolasyonunda rezonans bölgesinde çalışmamak için sistemin özgül frekansı ile işletme frekansı arasındaki farkın mümkün olduğu kadar büyük olması istenir. Buna karşılık rezonans özelliğinden yararlanılacaksa özgül frekans ile işletme frekansı aynı veya yakın olması gerekir. Bu nedenle özgül frekans değeri büyük önem taşır. Yaylara bağlı olan elemanlarının kütleleri (m) veya atalet (eylemsizlik) momentleri (lm) ve yay rijitlikleri hesaplamada göz önüne alınır.

olması istenir. Buna karşılık rezonans özelliğinden yararlanılacaksa özgül frekans ile işletme frekansı aynı veya yakın olması gerekir.

13 Yay Malzemeleri Yay imalinde kullanılan çeliklerin aşağıdaki özelliklere sahip olması istenir. a) Yüksek elastiktik sının, eğer elastiktik sınırı belli değilse yüksek akma sınırı (faydalanılabilecek geniş bir elastik şekil değiştirme bölgesi bakımından) b) Yüksek zaman mukavemeti ve sürekli mukavemet değerleri (özgül titreşimlerin ve aşırı yüklerin karşılanması için) c) Yüksek uzama ve büzülme özelliği (soğuk şekil vermeyi mümkün kılacak yeterli plastik şekil değiştirme özelliği bakımından)

şekil değiştirme bölgesi bakımından) b) Yüksek zaman mukavemeti ve sürekli mukavemet değerleri (özgül titreşimlerin ve

14 DIN normlarına göre yuvarlak yay çelikleri için üç esas kalite öngörülmüştür. A Küçük ve genellikle statik yükler için B Statik ve değişen yükler için C Büyük statik ve değişken yükler için

17 Yaprak Yaylar Tek tabakalı yaprak yaylar : Hassas cihaz tekniğinde ve elektrik sanayiinde kontaktör olarak kullanılan bu yaylar şekil bakımından dikdörtgen, üçgen ve trapez mesnetleme bakımından da tek taraflı ankastre ve iki taraflı serbest mesnetli olabilirler.

yaylar şekil bakımından dikdörtgen, üçgen ve trapez mesnetleme

18 Yaprak Yaylar

19 Yaprak Yaylar

21 Yaprak Yaylar

22 Bilezik Yaylar Konik yüzeyleri ile temasta olan iç ve dış bileziklerden yapılmıştır. Etki eden eksenel kuvvet altında dış bilezikler radyal doğrultuda genişlerken iç bilezikler büzülür. Böylece dış bilezikler çekmeye iç bilezikler ise basmaya zorlanır.

23 Bilezik Yaylar

24 Bilezik Yaylar

25 Disk ( Pul ) Yaylar Yer darlığından dolayı küçük boyutlarda büyük kapasitenin istendiği durumlarda disk yaylar kullanılır. Bu yaylar darbeli çalışan sistemlerde, makinalann temellere tespitinde kullanılmaktadır. Bu yayların karakteristiği h/s oranlarına bağlıdır, h/s = 1,41...2,1 değerleri arasında karakteristiğin orta kısmı yatay bir şekil alır. Yani kuvvet sabit olmasına rağmen deformasyon artmaktadır. Bu olay yay düzgünleştiğinde meydana gelir. h/s> 2,83 için karakteristik s şeklindedir. Bu durum aniden çalışan mekanizmalar için uygundur.

26 Disk ( Pul ) Yaylar

28 Çubuk Yaylar Basit bir çubuk şeklinde olan bu yaylar burulma titreşimlerinin söndürülmesinde, burulma momenti ölçülmesinde, ayarlı moment anahtarlarında, elastik kavramalarda vb. yerlerde kullanılır. Bağlantı için çubuk uçlan çeşitli şekillerde yapılabilir. Çentik etkisinin önüne geçmek amacıyla uç kısımlarda boyut büyütülür ve geçiş kısımları iyi bir şekilde yuvarlatılır. Malzeme olarak 50CrV4 kullanılır.

29 Çubuk Yaylar

31 Çubuk Yaylar

32 Helisel Yaylar Helisel yaylarda yay telinin herhangi bir kesiti burulma momenti sebebiyle burulmaya, kesme kuvveti ile de makaslamaya zorlanır.

33 Helisel Yaylar

34 Helisel Yaylar

36 Helisel Yaylar

49 Çeki Yayları Çekme kuvveti ile zorlanan yaylar Bu gruptaki yaylar genellikle belirli bir F o öngerilme kuvveti altında sarılarak üretilirler. Yaya etkiyen kuvvet öngerilme kuvvetinden büyük olduğu taktirde yay esneyip uzamaya başlar.

54 Çekme kuvveti ile zorlanan yaylar

55 Kangal Yaylar Dönme ekseni etrafında geri getirme momenti oluşturan kangal yaylar taşıtların marşlarında manivelaların geri getirilmesinde, emniyet tırnaklarının bastırılmasında vb. yerlerde kullanılırlar. Şekil ve üretim bakımından basma veya çekmeye zorlanan yayların benzeri olan kangal yayla çalışma sırasında oluşan ana zorlanma bakımından bu yaylardan farklı olarak eğilmeye çalışmaktadırlar.

56 Kangal Yaylar Tırnak mekanizmasının kangal yay ile bastırılması

57 Kangal Yaylar Kumanda kolunun kangal yay ile geri çekilmesi

58 Kangal Yaylar

60 Dikdörtgen kesitli telden yapılan helisel yaylar

61 Helisel Konik Yaylar

62 Kauçuk Yaylar Kauçuğun elastik özellikleri yay olarak kullanılmasında çelik yaylara göre çok farklı olanaklar sağlar. Tamamen aynı karakterde bir malzeme olduğu için kauçuk yayların şekilleri çelik yaylardan farklı olur. Bu yaylar mukavemetlerinin azlığı sebebiyle genellikle büyük bir takoz olarak biçimlendirilirler.

63 Kauçuk Yaylar Kauçuk yaylar genellikle taşıtların ve makinelerin yataklanmasında, elastik kavramalarda, tamponlarda ve benzeri titreşim halinde çalışan sistemlerde sönümleme elemanı olarak kullanılır. Malzeme olarak doğal veya yapay (Buna,perbunan) kauçuk kullanılır. Her ikisinin elastik özellikleri aynı olmakla birlikte yapay kauçuğun ısıya, benzin ve yağa karşı dayanımı yüksek, aşınma mukavemeti daha fazla ve yaşlanma süresi daha uzundur.

64 Kauçuk Yaylar

65 Kauçuk Yaylar

66 Kauçuk Yaylar

67 Kauçuk Yaylar

Benzer belgeler

AKSLAR ve MİLLER. DEÜ Makina Elemanlarına Giriş Ç. Özes, M. Belevi, M. Demirsoy

AKSLAR ve MİLLER. DEÜ Makina Elemanlarına Giriş Ç. Özes, M. Belevi, M. Demirsoy AKSLAR ve MİLLER AKSLAR MİLLER Eksenel kuvvetlerde her iki elemanda çekmeye veya basmaya zorlanabilirler. Her iki elemanda içi dolu veya boş imal edilirler. Eksen durumlarına göre Genel olarak düz elemanlardır