MAKİNA ELEMANLARI. İŞ MAKİNALARI (Vinç, greyder, torna tezgahı, freze tezgahı, matkap, hidrolik pres, enjeksiyon makinası gibi)

Transkript

1 MAKİNA ELEMANLARI Makina: Genel anlamda makina; enerji veya güç üreten, ileten veya değiştiren sistemdir. Örneğin; motor, türbin, jeneratör, ısı pompası, elektrik makinası, tekstil makinası, takım tezgâhı, vinç, greyder gibi. ENERJİ MAKİNALARI (Su motoru, ısı pompası, hidrolik motor, elektrik motoru, nükleer santral, termik santral, güneş santrali gibi) İŞ MAKİNALARI (Vinç, greyder, torna tezgahı, freze tezgahı, matkap, hidrolik pres, enjeksiyon makinası gibi) FAYDALI İŞ Cihaz: Bilgiyi herhangi bir şekilde alan, ileten veya değiştiren teknik sistemdir. Örneğin; manometre, higrometre, bilgisayar, terazi, fotoğraf makinası, cep telefonu gibi. Alet: Herhangi bir el işini veya mekanik bir işi gerçekleştirmede kolaylık sağlayan, özel amaçlar için üretilmiş teknik malzemedir. Örneğin; pense, çekiç, tornavida, boru anahtarı, alyan anahtarı, tel fırça gibi. Makina Elemanı: Makinaların fonksiyon ve hareketlerini gerçekleştirmesini sağlayan elemanlardır. Bir makina parçasının makina elemanı olarak değerlendirilebilmesi için; belirli bir fonksiyonu olması, bağımsız hesaplama ve tasarım ilkelerine sahip olması, fonksiyonunun makina cinsi ve boyutlarından bağımsız olması gerekir. Makina elemanları görev ve fonksiyonlarına göre sınıflandırılır. Konstrüksiyon: Makina elemanları bilimi, makinaları oluşturan elemanların konstrüksiyon ilkelerini inceler. Konstrüksiyon, imalat aşamasını da kapsayan tasarım, hesaplama ve projelendirme faaliyetidir. Makina elemanlarının konstrüksiyonu mukavemet, malzeme bilgisi ve imalat yöntemleri ön bilgisi gerektirir. 1. Taşıma Elemanları: Üzerlerine takılan tekerlek, makara, tambur, kasnak, dişli çark gibi elemanlarını taşıyan makina elemanlarıdır. a) Akslar: Genellikle dairesel kesitli silindirik çubuklar olup sadece yük taşıyan ve eğilmeye zorlanan elemanlardır. Güç iletimi yapmazlar. Sabit ve döner aks olmak üzere iki gruba ayrılırlar. Sabit akslar statik, döner akslar ile dinamik gerilmelere maruz kalırlar. Taşıt tekerleklerini, konveyör bant makaralarını ve tamburlarını, gergi kasnaklarını taşırlar. b) Miller (Şaftlar): Görünüş ve geometri açısından akslara benzemekle birlikte, güç ve hareket iletim elemanlarını taşır ve taşıdıkları elemanla birlikte dönerler. Güç ilettikleri için eğilmenin yanında burulmaya da zorlanırlar.

2 2. Destekleme Elemanları: İki makina elemanı arasındaki izafi (göreli/bağıl) harekete bir veya birkaç doğrultuda düşük sürtünme ile izin veren ve kuvvet doğrultusundaki hareketi engelleyen elemanlardır. a) Kızaklar: Elemanlar arasındaki izafi hareket öteleme hareketidir. b) Yataklar: Elemanlar arasındaki izafi hareket dönme hareketidir. - Kaymalı Yataklar: Desteklenen eleman yatağa göre kayma hareketi yapar. Kuru, sınır (yarı sıvı) veya sıvı sürtünme durumu söz konusudur. Destekleme için gerekli basıncın izafi hareketle kendiliğinden oluştuğu hidrodinamik ve basıncın dışardan pompa ile sağlandığı hidrostatik türleri bulunur. - Yuvarlanmalı (Rulmanlı) Yataklar: Desteklenen eleman yatağa göre yuvarlanma hareketi yapar. Yatağın iç ve dış bilezikleri arasında kaymadan yuvarlanan küresel (bilya) veya silindirik/konik (makara) elemanlar çok düşük sürtünme ile destekleme sağlar.

3 3. Bağlama Elemanları: makinaları oluşturan parçaları birbirine, gövdeye veya makinayı herhangi bir sabit konuma (zemin) bağlayan elemanlardır. Bağlantının hasarsız olarak çözülüp çözülememesine göre sınıflandırılırlar. a) Çözülebilen Bağlama Elemanları: Bağlantı, bağlama elemanına ve bağlanan parçalara zarar vermeden çözülüp tekrar sağlanabilir. - Cıvata-Somun Çifti: Belirli kalınlık ve profildeki bir elemanın bir silindirin dış yüzeyine helisel bir hareketle (öteleme ve dönme) sarılmasıyla cıvata, aynı işlemin silindirik bir boşluğun yüzeyine yapılmasıyla somun elde edilir. Cıvatalar bağlama veya hareket iletme amacıyla kullanılırlar. - Mil-Göbek Bağlantıları: Kamalar, pimler, pernolar ve geçmeler (sıkı, sıkma ve konik geçme) şeklinde sınıflandırılırlar. İletim elemanlarını taşıyıcı millere bağlamak ve birlikte dönmelerini sağlamak için kullanılırlar. Kama bağlantısı Pim bağlantısı

4 b) Çözülemeyen Bağlama Elemanları: Bağlantının çözülebilmesi için bağlama elemanı ve/veya bağlanan parçalara zarar vermek gerekir. - Kaynak: Parçaların ısı ve/veya basınç etkisiyle bölgesel olarak ergitilerek veya katı halde yumuşatılarak atomik yayınma yoluyla çözülemeyecek şekilde bağlanmasıdır. - Lehim: Bağlanacak parçalar arasında ısı yardımıyla ergitilen lehim malzemesinin adezyon kuvveti ve yayınma yoluyla parçalarla bir alaşım oluşturması ilkesine dayanan çözülemeyen bağlantı şeklidir. - Yapıştırma: Aynı veya farklı iki malzemenin metalik olmayan bir ara eleman (yapıştırıcı) ile çözülemeyecek şekilde birleştirilmesidir. - Perçin: Bağlantı yapılacak parçalarda karşılıklı olarak açılan deliklerden geçirilen genellikle silindirik gövdeye sahip ve montaj sonrası plastik şekillendirme ile kafaları oluşturularak şekil bağı sağlayan elemanlardır. Bağlantının sökülmesi için perçinin kafasının kesilmesi gerekir. 4. İrtibat Elemanları: Döndüren (sürücü) mil (güç kaynağı, motor) ile döndürülen (sürülen) mil (iş mili) arasındaki irtibatı sağlayarak hareketi iletirler. a) Çözülebilen Bağlama Elemanları (Kaplinler): İrtibat ara elemanla mekanik olarak sağlanır. Bağlantıyı kesmek ve yeniden sağlamak için hareketin durdurulması veya en azından yavaşlatılması gerekir.

5 b) Çözülemeyen Bağlama Elemanları (Kavramalar): İrtibat doğrudan (ara elemansız) mekanik bağlantı veya sürtünme bağıyla fiziksel olarak sağlandığından hareket devam ederken irtibat kesilip tekrar sağlanabilir. 5. Güç ve Hareket İletim Elemanları: Motordan aldıkları güç ve hareketi iş miline aktaran elemanlar olup iki veya daha fazla iletim elemanı karşılıklı olarak eş çalışır. Bu elemanlardan biri döndüren (sürücü) diğer(ler)i döndürülen (sürülen) elemanlardır. Güç ve hareket iletim elemanları tork ve devir sayısını değiştirerek istenen değere getirirler. a) Sürtünmeli Çark Mekanizmaları: Döndüren ve döndürülen çarklar birbirine bastırılarak sürtünme ile güç ve hareket iletirler.

6 b) Kayış Kasnak Mekanizmaları: iletim döndüren ve döndürülen kasnaklara sarılı esnek bir kayış ile sürtünme yoluyla sağlanır. İletimin uzak noktalara yapılmasına olanak sağlar. c) Zincir Çark Mekanizmaları: çalışma prensibi olarak şekil bağlı dişli çark mekanizmalarına, yapı olarak sürtünme bağlı kayış kasnak mekanizmalarına benzerlik gösterirler. Dişli bir çark üzerine geçirilen baklalardan oluşmuş bir zincir ile uzak mesafelere iletim yapabilirler. d) Dişli Çark Mekanizmaları: En verimli ve yaygın kullanılan iletim elemanları olan dişli çarklar üzerlerinde bulunan özel profile sahip dişler üzerinden iletim sağlarlar. 6. Enerji Biriktirme Elemanları (Mekanik Yaylar): Üzerlerine uygulanan yükler ile elastik olarak geçici şekil değiştirerek enerjiyi elastik olarak depolayıp istendiği zaman geri veren elemanlardır.

7 7. Özel Makina Elemanları: Çok yaygın kullanım alanı olmayan belirli işler için özelleşmiş piston silindir düzeneği, krank biyel mekanizması, volan, türbin ve pompa kanadı, hidrolik ve pnömatik devre elemanı, sızdırmazlık elemanı ve vana gibi yukarıdaki gruplara dâhil olmayan elemanlardır. Piston silindir düzeneği Krank biyel mekanizması Türbin kanadı Vana