MAKİNE ELEMANLARI 1 GENEL ÇALIŞMA SORULARI 1) Verilen kuvvet değerlerini yükleme türlerini yazınız.

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MAKİNE ELEMANLARI 1 GENEL ÇALIŞMA SORULARI 1) Verilen kuvvet değerlerini yükleme türlerini yazınız."

Ilhami Şimşek
5 yıl önce
İzleme sayısı:

1 MAKİNE ELEMANLARI 1 GENEL ÇALIŞMA SORULARI 1) Verilen kuvvet değerlerini yükleme türlerini yazınız. F = 2000 ± 1900 N F = ± 160 N F = 150 ± 150 N F = 100 ± 90 N F = ± 50 N F = 16,16 N F = 333,33 N F = 183 ± 183 N 2) Krokisi verilen kiriş F = 8,5 kn luk kuvvet ile zorlanmaktadır. Kiriş malzemesinin kopma ve akma mukavemeti değerleri sırasıyla 360 N/mm 2 ve 235 N/mm 2 olduğuna göre bu kiriş F yükünü 1,75 kat emniyetle taşır mı? l = 1280 mm, a = 88 mm, b = 39 mm 3) Krokisi verilen kiriş F = 6900 N luk kuvvet ile zorlanmaktadır. Kiriş malzemesinin kopma ve akma mukavemeti değerleri sırasıyla 340 N/mm 2 ve 225 N/mm 2 olduğuna göre bu kiriş F yükünü 1,5 kat emniyetle taşır mı? l = 1140 mm, d = 69 mm 4) Krokisi verilen kiriş F = 6,85 kn luk kuvvet ile zorlanmaktadır. Kiriş malzemesinin kopma ve akma mukavemeti değerleri sırasıyla 350 N/mm 2 ve 232 N/mm 2 olduğuna göre bu kiriş F yükünü 1,25 kat emniyetle taşır mı? l = 1,02 m, d = 96 mm, d 1 = 71 mm 5) Şekilde verilen iki ucundan yataklanmış 48 mm çaplı bir mil ve mesnet uzunluğu L = 1,2 m; ortasından mil ile birlikte dönen F = 3,75 kn luk kuvvet ve sağ ucundan M d = 0, Nmm değeri ile yüklenmiştir. a) Sistemde hangi gerilmeler oluşmaktadır, b) Mil malzemesinin eşdeğer gerilmesi kaç N/mm 2 olmalıdır, 1

2 c) En az 1,5 kat emniyetle bu yükleri taşıyabilecek mil malzemesinin akma gerilmesi kaç N/mm 2 olmalıdır, d) En az 2,25 kat emniyetle bu yükleri taşıyabilecek mil malzemesinin akma gerilmesi kaç N/mm 2 olmalıdır. 6) Şeması verilen otomobil krikosunun maksimum kaldırma mesafesi 275 mm, vidalı milin çapı 42,5 mm, maksimum kaldırma yükü 11,5 kn ise; a) St37 malzemeden imal edilmiş vidalı mil için burkulma kontrolü yapınız. (St37 için λ 0 = 100) b) Dökme demir malzemeden imal edilmiş vidalı mil için burkulma kontrolü yapınız. (Dökme demir için λ 0 = 80) NOT1: St37 çelik malzemede burkulma gerilmesi için; σ Bk = 310 1,14. λ kullanılmalıdır. NOT2: Dökme demir malzemede burkulma gerilmesi için; σ Bk = λ + 0,053. λ 2 kullanılmalıdır. 7) Katı atıkların sıkıştırılması amacıyla tasarlanmış bir hidrolik presin şeması aşağıda verilmiştir. Pres koçu, doğrusal konumdaki (dikdörtgen kesiti) biyel koluna bir piston vasıtasıyla F = 41,2 kn şiddetinde bir kuvvetle bastırılmaktadır. Alüminyum malzemeden imal edilmiş biyel kolu, bir ucunda pres koçuna kaynakla tespit edilmiş, diğer ucu pistona mafsallı olarak bağlanmıştır. σ Ak = 330 N/mm 2 ve E = 0, N/mm 2 dir. Biyel kolunun burkulma emniyetini kontrol ediniz. (L = 375 mm, a = 25 mm, b = 35 mm) 2

3 8) Şekilde verilen aks F = 5,45 kn luk bir kuvvet ile yüklenmektedir. Mil çapı d = 38 mm, mil uzunluğu L = 0,415 m yüzey pürüzlülüğü k y = 0,89, boyut faktörü k b = 0,85, çentik faktörü k ç = 1,45, emniyet katsayısı S = 2, mil malzemesi St60 için σ Ak = 340 N/mm 2 (MPa) seçilmektedir. (σ k = σ Ak. 1,75) a) Aksın en çok zorlanan kesitindeki gerilmeyi hesaplayınız. b) Tam değişken gerilmeye maruz kalan aksın emniyet gerilmesini bulunuz. c) Sistemin emniyetli olup olmadığını kontrol ediniz. 9) s 1 = 12 mm kalınlığındaki iki levha alt ve üst taraflarına gelen s 2 = 5 mm kalınlığındaki iki ek levhanın yardımıyla çift tesirli perçin konstrüksiyon ile birleştirilmiştir. Perçin çapları 12 mm, sac levhaların mukavemeti σ em = 105 N/mm 2, perçin kesme emniyet gerilmesi τ em = 78 N/mm 2 ve malzemelerin ezilme emniyeti basıncı da p em = 174 N/mm 2 ' dir. Bu perçin bağının emniyetle taşıyabileceği maksimum F kuvvetinin değerini hesaplayınız. 3

4 10) L şeklinde kıvrılmış iki sac birbirlerine iki perçinle bağlanmışlardır. 1 no' lu parça makinesinin gövdesine bağlıdır. 2 no' lu parçaya gelen F A = 310 N ve F B = 45 N kuvvetleri tarafından perçinler çekmeye ve kesmeye zorlanıyorlar. Kullanılan perçinlerin çapı d = 8 mm, delik çapı d 1 = 8,2 mm, sacların kalınlığı s 1 = s 2 = 7 mm' dir. Bu perçin bağlantısı emniyetlimidir? 11) Bir milin uç kısmındaki 33 mm çaplı muylu, çap değişiminin olduğu bölümden kırılmıştır. Kırık parça 6 mm' lik dikişle kaynak edilerek tekrar mile bağlanacaktır. Milin bu bölgesinde sadece 475 Nm değerinde bir burulma momenti olduğuna ve burulmadan dolayı oluşan kayma gerilmesi de τ = M b / W p (daire kesitte: J p = π. d 4 32) bağıntısından hesaplanabileceğine göre, emniyetli bir bağlantı için gerekli olan kaymaya karşı kaynak emniyet gerilmesi değerini hesaplayınız. 12) Küçük dişliden büyük dişliye M 1 momenti aktarılmaktadır. Büyük dişli takıldığı mile iki tarafından boğaz dikişi ile kaynak edilmiştir. Aşağıdaki şekle göre bu kaynak dikişi emniyetlimidir? Verilenler: τ kem = 32 N/mm 2 σ kem = 48 N/mm 2 r 1 = 36 mm r 2 = 126 mm M 1 = 654 Nm d = 62 mm a = 8 mm J e = πd 4 /64 J p = πd 4 /32 4

13) Şekilde verilen bijon anahtarı kaynaklı konstrüksiyonla imal edilmiştir. d 1 ve d 2 çaplı çubuklar gövdeye 4 mm kalınlığında 2. kalite kaynakla bağlanmıştır.

Verilenler: d 1 = 15 mm d 2 = 21 mm σ Ak = 385 N/mm 2 τ Ak = 225 N/mm 2 v 1 = 0,8 (boğaz kaynağı, statik) v 2 = 0,8 (2.

5 13) Şekilde verilen bijon anahtarı kaynaklı konstrüksiyonla imal edilmiştir. d 1 ve d 2 çaplı çubuklar gövdeye 4 mm kalınlığında 2. kalite kaynakla bağlanmıştır. Kola en fazla F = 425 N büyüklüğünde kuvvet uygulanacağına göre kaynak dikişlerinin dayanımını hesaplayınız. Verilenler: d 1 = 15 mm d 2 = 21 mm σ Ak = 385 N/mm 2 τ Ak = 225 N/mm 2 v 1 = 0,8 (boğaz kaynağı, statik) v 2 = 0,8 (2. Kalite kaynak) 14) Ağırlığı G = 37,5 kn olan yatay konumdaki taşıyıcı bir kirişin ucuna 120 kn büyüklüğünde bir yük asılıdır. Kiriş, düşey konumdaki bir konsola A noktasında cıvatalar vasıtasıyla tutturulmuştur. Kirişi desteklemek amacıyla kullanılan çelik bir çubuk, bir ucu kirişe C noktasından, diğer ucu ise konsola B noktasından çepeçevre kaynakla bağlanmış dikdörtgen kesitli bir parçaya tutturulmuştur. Yapılan kaynağın kalınlığı a = 7 mm, 2. kalite ve σ Ak = 550 N/mm 2 olduğuna göre dayanımını kontrol ediniz. 5

6 15) Şekilde şeması verilen dişli mekanizmasının 1 numaralı mili tahrik motoruna bağlanmakta ve resmi verilen 2 numaralı kaynak konstrüksiyonu ile imal edilen milin ise mukavemet kontrolünün yapılması istenmektedir. Bu mil için kaynak dikiş kalınlığı a = 4 mm, zayıflama faktörü 0,65, mil çapı d = 71 mm, kaynak malzemesi St52 için σ em = 430 N/mm 2, τ em = 145 N/mm 2 verilmektedir. Kaynak dikişinin emniyet sınırını aşmaması için aranan motor gücü kaç kw olmalıdır? 6

Benzer belgeler

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering Uygulama Sorusu-1 Şekildeki 40 mm çaplı şaft 0 kn eksenel çekme kuvveti ve 450 Nm burulma momentine maruzdur. Ayrıca milin her iki ucunda 360 Nm lik eğilme momenti etki etmektedir. Mil malzemesi için σ