GÜÇ VE HAREKET ĠLETĠM ELEMANLARI

Transkript

1 GÜÇ VE HAREKET ĠLETĠM ELEMANLARI P=sbt n m? n iģmak Ġġ MAKĠNASI

2 Yapı olarak motor, güc ve hareket iletim elemanları ve iģ makinası kısmından oluģan bir makinanın esas amacı baģka bir enerjiyi mekanik enerjiye dönüģtürerek belirli bir mekanik iģ yapmaktır. Güç ve hareket iletim elemanları; makinanın motor ile iģ makinası kısımları arasında mekanik enerjiyi ileten elemanlardır. Burada güç mekanik güç olup Kilovat (kw) veya Beygir gücü (BG) Ģeklinde ifade edilir. Hareket ise, dönme, doğrusal veya bunların kombinasyonundan oluģan bir harekettir. Bu bakımdan güç ve hareket iletim elemanları üç gruba ayrılır. Bunlar dönme hareketini dönme hareketine, dönme hareketini doğrusal harekete (veya tersine) ve herhangi bir hareketi herhangi bir harekete dönüģtüren elemanlar olarak isimlendirilebilir. Pratikte en çok ilk iki grup kullanılır

3

4 Genellikle motorların nominal dönme hızları ve güçleri sabittir. Bu faktörlere bağlı olarak döndürme momenti aģağıdaki gibidir. M b P 30. P n P 9550 n P 7162 n 1/s P kw, 1/s,M [N.m] P BG,,M [N.m] Güç ve devir sayısı sabit olduğundan momentte sabittir. Fakat iģ makinalarının farklı momentlere gereksinimi olabilir. b b

5 Güç ve hareket iletim elemanları dönme hızını değiģtirerek iletilecek Bu amaçla; momenti de değiģtirmiģ olurlar. diģli çark mekanizmaları, kayıģ - kasnak mekanizmaları sürtünmeli çark mekanizmaları ve zincir mekanizmaları kullanılmaktadır.

6

7 n 2 Ġġ MAKĠNASI Ġġ MAKĠNASI

8 Bu mekanizmalar motor ile iģ makinası arasında, motorun gücünü iletirken aynı zamanda dönme hızının değerini ve / veya yönünü değiģtirmektedirler.

9 Bu mekanizmalar biri DÖNDÜREN diğeri DÖNDÜRÜLEN olmak üzere en az iki elemandan oluģmaktadır. Döndüren eleman ile ilgili boyut ve faktörler 1 indisi ile, döndürülen eleman ile ilgili boyut ve faktörler ise 2 indisi ile gösterilmektedir. Döndürülen eleman 2 Döndüren eleman 1

10 Güç ve hareket iletim elemanlarının özellikleri Dönme hızının değer ve yön değiģimi i 12 = ± ω ω 1 2 = ± n n 1 2 Ģeklinde tanımlanan ve ÇEVRĠM ORANI diye isimlendirilen bir faktör ile ifade edilir.

11 Çevrim oranı SABĠT veya DEĞĠġKEN olabilir

12 Burada ( + ) iģareti elemanlarının dönüģ yönünün aynı, ( - ) iģareti ise farklı olduğunu göstermektedir i 12 1 yani n 1 n 2 ise mekanizma hız düģürücü, i 12 < 1 yani n 1 n 2 ise mekanizma hız yükselticidir. i 12 = 1 yani n 1 = n 2 ise mekanizma yalnız hareket iletir. Dönme hızının değeri aynı kalır fakat yönü değiģebilir.

13 Döndüren elemanın P 1, döndürülen elemanın P 2 gücünün iliģkisi: Giren güç verime bağlı olarak azalır. P 2 = P 1 Bazı mekanizmaların verimi

14 Döndüren elemanın M 1 momenti ile döndürülen elemanın M 2 momenti arasındaki iliģki: M M M b b b = = = 30 π 30 P 2 P π 1 P1 n n n 1 1 P n M b 1 = η i M b1, P 1 12 M b n m n 1 1 n n iģmak 2 Ġġ MAKĠNASI M b2, P 2

15 Mekanizma hız düģürücü ise döndürme momenti büyümekte, hız yükseltici ise moment küçülmektedir. Moment güç ve devir sayısı arasında aģağıdaki bağıntılar da kurulabilmektedir. M M b b P = 9550 n P = 7162 n M M b b [ ] [ ] [ ] N.m, P kw, n D/d [ ] [ ] [ ] N.m, P PS, n D/d

16 DĠġLĠ ÇARK MEKANĠZMALARI Bir milin dönme hareketini diğer mile dönme kaybı olmadan nakletmek için kullanılan mekanizmalardır. Bir diģli çark mekanizması biri döndüren diğeri döndürülen olmak üzere en az iki çarktan oluģmaktadır.

17 Bu iki diģliden küçük olanına PĠNYON, büyük olanına ÇARK adı verilir. (1) (2)

18 SINIFLANDIRMA Hızlarına göre diģli çark mekanizmaları Düzgün ve değiģen hızlı olmak üzere iki tip mekanizma vardır.

19 Eksenlerinin konumlarına göre diģli çark mekanizmaları Eksenleri aynı düzlemde paralel olan miller arasında güç ve hareket ileten mekanizmalar Eksenleri aynı düzlemde kesiģen miller arasında güç ve hareket ileten mekanizmalar Eksenleri aynı düzlemde olmayan miller arasında güç ve hareket ileten mekanizmalar

20 Eksenlerinin konumlarına göre diģli çark mekanizmaları Eksenleri aynı düzlemde paralel olan miller arasında güç ve hareket ileten mekanizmalar. ( Silindirik diģli çarklar ) Alın düz diģli çarklar Alın helisel diģli çarklar DıĢ diģli çarklar Ġç diģli çarklar V ( çavuģ Ok ) diģli çarklar Kremayer

21 Eksenleri aynı düzlemde kesiģen miller arasında güç ve hareket ileten mekanizmalar Düz konik diģli çarklar, Helisel konik diģli çarklar Eğrisel konik diģli çarklar

22 Eksenleri aynı düzlemde olmayan miller arasında güç ve hareket ileten mekanizmalar Hipoid konik diģliler. Sonsuz vida mekanizması, Spiral diģli çarklar,

23

24

25 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları Temel Daire: DiĢ profillerinin üzerinde oluģturulduğu dairedir. (d g ) d g

26 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları Bölüm Taksimat Dairesi: Üzerinde diģlerin taksimatı yapılan ve esas diģli çarkın büyüklüğünü belirleyen dairedir. (d 0 ) d 0

27 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları Taksimat(diĢ adımı, hatve): bölüm dairesinin z eģit kısma bölünmesi ile elde edilen yay uzunluğudur. (t 0 ) t 0

28 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları Taksimat, bölüm dairesi üzerinde bir diģ kalınlığı ile bir diģ boģluğunu kapsayan uzunluk olarak ta tanımlanır. t 0

29 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları Modül (çap taksimatı): DiĢli çarklar t 0 / büyüklüğü ile boyutlandırılmaktadır.(m) d 0 t 0 m t 0.z d 0 t 0.z m.z Değeri modül diye isimlendirilir. Inch cinsinden modül Diametral pitch olarak ifade edilir. Inch cinsinden taksimat Circular pitch olarak ifade edilir. t (m) DP 25,4 m (t) CP 25,4

30 Modül değerleri standartlaģtırılmıģtır. 0,05 0,12 0,22 0, ,06 0,14 0,25 0,4 1,25 4, ,12 0,22 0,

31 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları DiĢlerin yükseklikleri diģli çarkın baģ ve taban dairesini belirler. DiĢ baģı dairesi: dk d0 dk d0 2. m 2.m(1 x) Sıfır diģlilerde ÖtelenmiĢ diģlilerde (X-öteleme faktörü)

32 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları DiĢ dibi dairesi: d - 2(1,25.m) df 0 df d0-2(1,25 x).m Sıfır diģlilerde ÖtelenmiĢ diģlilerde (X-öteleme faktörü)

33 NOT: Profil Ötelemesi Durumunda Referans profilin orta doğrusu diģli çarkın bölüm dairesine teğet ise diģli çark ötelemesizdir. Referans profilin orta doğrusunun son konumu diģli çarkın bölüm dairesine göre x mesafesi kadar içte veya dıģta ise diģli çark negatif veya pozitif ötelenmiģtir.

34 Profil Ötelemesi

35 Düz DiĢli Çark Ana Boyutları Taksimat dairesi üzerindeki diģ kalınlığı s = π.m 2 +2.x.m.tan 0 α 0

36 DiĢ geniģliği b Düz DiĢli Çark Ana Boyutları

37 Düz DiĢli Çark Mekanizmasının Ana Boyutları Yuvarlanma Daireleri: DiĢli çarkların çalıģma sırasında birbirleri üzerinde kaymadan yuvarlandıkları dairelerdir. (d b )

38 Düz DiĢli Çark Mekanizmasının Ana Boyutları ÖtelenmemiĢ diģli çarklarda yuvarlanma ve taksimat daireleri çakıģıktır. d d g b = d = 0 cos.cos d g α b α 0 = d = d 0 b.cos cos α. cos α 0 b α b

39 Düz DiĢli Çark Mekanizmasının Ana Boyutları Aks Aralığı:diĢlilerin merkezleri arasındaki mesafedir. (a) a

40 Düz DiĢli Çark Mekanizmasının Ana Boyutları Sıfır diģli çarklarda a a 0 d 01 2 d 02 Ötelemeli diģli çarklarda a d b1 d 2 b2 d 01 2 d 02. cos cos 0 b

41 DiĢli Çarkların Mukavemet Hesabı D.çarkın yüzeyi sertleģtirilmiģ ise EĞĠLMEYE göre D.çarkın yüzeyi sertleģtirilmemiģ ise YÜZEY basıncına göre

42 EĞĠLMEYE göre mukavemet hesabı m 3 2.M.z çb1 1..k em f1 Bağıntısı ile yapılır. Burada M K çb1. M o b1 çalıģma dönme momenti M b1 :tahrik momenti (N.mm); K 0 :çalıģma faktörü k f1 : Form faktörü ; : DiĢ geniģliği faktörü (b/m) {10 20 arasında seçilir}; em : Malzemenin eğilme emniyet gerilmesi (dan/mm2)

43

44

45