MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 2

Transkript

1 Makinelerin sınıflandırılması MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 2 Enerji çevirici olarak makineler, motorlar ve iş makineleri olmak üzere iki büyük gruba ayrılabilir. Motorlar elektrik, termik, hidrolik, nükleer gibi enerjileri mekanik enerjiye, iş makineleri ise mekanik enerjiyi mekanik işe çevirirler. Yrd. Doç. Dr. Yüksel HACIOĞLU Elektrik Termik Hidrolik Nükleer vb. Enerji Mekanik Enerji Mekanik Enerji Mekanik İş Motor Güç ve hareket iletim mekanizması İş makinesi 2 Motorların sınıflandırılması Genelde motor ile iş makinesi arasında iş makinesi için gerekli olabilecek çeşitli moment ve hızların elde edilmesini sağlayan Güç ve Hareket İletim sistemi kullanılır. Motorlar çevirdikleri enerjiye göre; ısı (termik), hidrolik, elektrik gibi gruplara ayrılırlar. Isı motorları ısı enerjisini, hidrolik motorlar hidrolik enerjisini, elektrik motorları ise elektrik enerjisini mekanik enerjiye çeviren motorlardır. Elektrik motoru Güç ve hareket iletim elemanı (redüktör) İş makinesi (tambur) Motorlar Isı Hidrolik Elektrik Kaplin Yük kaldırma sistemi Kardan kaplinleri Yük İçten yanmalı Benzin Pistonlu Türbinli Tepkili Dizel Dıştan yanmalı Buhar Buhar Gaz Reaktör Roket Jet Pistonlu Türbinli Adım Doğru akım Alternatif akım 3 4 1

2 İş makinelerinin sınıflandırılması İçten yanmalı pistonlu motor Gaz türbini Alternatif akımlı elektrik motoru İş makineleri; üretim, taşıma-ulaştırma ve hidro-pnömatik olmak üzere üç gruba ayrılabilir. Üretim makineleri ham madde halinde malzemeye şekil vererek yararlı bir nesne yaratan makinelerdir. Hidrolik motor Taşıma ve ulaştırma makineleri nesnelerin ve canlıların bir yerden başka bir yere taşınmalarını sağlayan makinelerdir. Hidro-pnömatik makineler mekanik enerjiyi hidrolik veya pnömatik enerjiye çevirerek mekanik iş veya su dağıtma, havalandırma gibi yararlı iş yapan makinelerdir. 5 6 İş makineleri Torna tezgahı Takım tezgahlarına örnekler El matkabı Üretim Taşıma ve Ulaştırma Hidro-pnömatik Planya tezgahı Takım Tezgahları Özel üretim Tezgahları Tekstil Maden Gıda Ziraat Kaldırma ve transport Vinç Kriko Asansör Transportör Taşıtlar Kara Hava Deniz Uzay Hidrolik Pompa Pnömatik Kompresör Freze tezgahı Matkap tezgahı 7 8 2

3 Tekstil makinesi Özel üretim tezgahlarına örnekler Tarım makinesi Gıda makinesi Taşıma ve Ulaştırma makinelerine örnekler Vinç Asansör Kriko Otomobil Uçak Gemi 9 10 Tesisatların sınıflandırılması Hidrolik pompa Hidro-pnömatik makinelere örnekler Kompresör Tesisatlar işlenen malzemeye göre çok çeşitli olabilirler. Örneğin petrol ürünleri işleyen rafineriler, taş ürünleri işleyen çimento tesisatları, ilaç ve gıda sektörlerindeki tesisatlar vb. gibi. Bunların içinde ısı üreticileri önemli bir yer tutar. Isı üreticileri daha sonra mekanik enerjiye dönüştürülmek veya ısıtma ve soğutma olayında olduğu gibi doğrudan ısı enerjisinden faydalanmak için ısı enerjisini meydana getiren yapıtlardır

4 Isıl işlem fırını Buhar kazanı Isı üreticileri Fırınlar Ev fırınları Buhar üreticileri (kazan) Isı dönüştürücüleri (eşanjör) Soğutma tesisleri Klima Sanayi fırınları Havalandırma Mutfak havalandırması Isı değiştiricisi (Eşanjör) Klima Cihazların sınıflandırılması Cihazlar insanın görme, işitime vb. gibi sezgilerini veya bilgisayarların yardımıyla düşünce kapasitesini arttırmak; sanayi veya doğadaki prosesleri veya olayları gözlemlemek, denetlemek, yönlendirmek ve yönetmek için kullanılan teknik yapıtlardır. Kullanım alanına göre cihazlar Ölçme Ofis Haberleşme İnceleme, Algılama Tıp Fiziksel esasa göre cihazlar Mekanik Elektrik Elektronik Akustik Uzunluk Sıcaklık Basınç Bilgisayar Hesap makinesi Telefon Televizyon Mikroskop Fotoğraf makinesi Röntgen MR EKG Elektro-mekanik Hidrolik

5 Tasarım ve İmalat Kullandığımız cihaz, tesisat, makine veya bunların elemanları birer üründür ve bunlar tasarım ve imalat gibi iki mühendislik faaliyetinin sonucu olarak elde edilmektedir. Tasarım Tasarım; teknik bir sistemin ödevinin kesin olarak belirlenmesi, uygulanacak fiziksel prensiplerin saptanması, bu prensipleri sağlayan elemanların seçimi, bunlara ait montaj ve parça resimlerinin hazırlanması ve gerektiğinde prototip ve deneyleri içerecek faaliyetleri kapsar. Tasarım (konstrüksiyon) + İmalat = Ürün Fikir oluşturma Şekillendirme Teknolojik tasarım İşleme Montaj Tasarım kademeleri Ödevin saptanması Fikir oluşturma Ön şekillendirme Nihai şekillendirme Hesaplama Parçaların boyutlandırılması Parça malzemelerinin tayini Fiziksel ilkelerinin saptanması Kinematik şema Nihai montaj resmi Fonksiyonu yerine getirme (güvenirlik) İmalat Maliyet Kullanım Çalışma ilkelerinin saptanması Fonksiyonel şema Ön montaj resmi Parçaların imalat resmi Prototip Mukavemet Rijitlik Aşınma Titreşim Sıcaklık Uygun imalat Yöntemi Toleranslar İş güvenliği İmalat maliyeti Çalışma maliyeti Estetik Uygunluk kolaylık Parçaların boyutlandırılması Deneyler İnsan ve çevreye zarar vermemeli Çağdaş ve estetik görünüm

6 Üretim İmalat, bir ürünün somut haline getirilme işlemidir. Tasarım ile elde edilen verilere, özellikle imalat ve montaj resimlerine dayanır. Nitelik bakımından üretim sürekli ve kesikli (parça ) şeklinde olabilir. Makine imalatı üç aşamadan meydana gelir Teknolojik tasarım (proses planlama) İşleme Montaj Sürekli üretim; çimento, kağıt, iplik, rafineri ürünlerinde olduğu gibi sürekli olarak gerçekleştirilen üretimdir. Kesikli üretimde önce ürünü oluşturan parçalar imal edilir ve sonra bu parçalar montaj denilen işlemle birleştirilerek ürün meydana getirilir. Hammadde seçimi Uygulancak işlemler ve sıralamaları Takım tezgahları İşleme zamanları Ölçme cihazları Teknolojik tasarım aşamasında belirlenen plana göre malzeme tezgahlarda işlenir İşlenen parçalar birleştirilerek ürün meydana getirilir Ürünlere göre üretim prosesi Tüketim ürünleri Ara ürün Savunma ürünleri Makine Gıda Ziraat Tekstil Enerji Ulaşım İletişim Savunma ve savaş ürünleri Özel üretim makineleri Takım tezgahları 23 6