S Ü L E Y M A N D E M İ R E L Ü N İ V E R S İ T E S İ M Ü H E N D İ S L İ F A K Ü L T E S İ M A K İ N A M Ü H E N D İ S L İ Ğ İ B Ö L Ü M Ü

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "S Ü L E Y M A N D E M İ R E L Ü N İ V E R S İ T E S İ M Ü H E N D İ S L İ F A K Ü L T E S İ M A K İ N A M Ü H E N D İ S L İ Ğ İ B Ö L Ü M Ü"

Ediz Avcı
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 MAK-403 Mühendislik Tasarımı S Ü L E Y M A N D E M İ R E L Ü N İ V E R S İ T E S İ M Ü H E N D İ S L İ F A K Ü L T E S İ M A K İ N A M Ü H E N D İ S L İ Ğ İ B Ö L Ü M Ü I. öğretim II. öğretim A-Şubesi B-Şubesi ÖĞRENCİ ADI NO İMZA TARİH SORU/PUAN 1/10 2/10 3/10 4/10 5/10 6/50 / TOPLAM/100 ALINAN PUAN SORULAR GÜZ DÖNEMİ VİZE SINAV SORULARI Toplam Süre 110 DAKİKADIR. 1. Soru (10 puan) Yenilik nedir? Ürün Yeniliği ve Süreç Yeniliği tanımlarını kısaca açıklayınız. 2. Soru (10 puan) Mühendislik Tasarım Süreci adımlarını maddeler halinde kısaca açıklayarak yazınız. 3. Soru (30 puan) Aşağıda gösterilen vidalı mil mekanizması ile istenilen hareket yörüngesinin sağlanması için motorun zamana bağlı tork grafiğini çizerek, motorun kalkış anında ihtiyaç duyacağı maksimum (tepe/zirve) tork değeri (T 1 ) ve ortalama (efektif/rms) tork değerlerini (T rms ) hesaplayınız. Z2 50 D2 100 m2 0.2 mm kg Yük = 5 kg F=50 N Dişli kutusu verimi = 0.0 Motor Motor Şaftının Ataleti: J kg. m M 5 2 Z1 25 D1 50 m1 0.1 mm kg Vidalı Mil Somun Vidalı Mil Ağırlık = 3 kg Vidalı Mil Çapı (D) = 20 mm Vida Adımı (P) = 10 mm Sürtünme Katsayısı = 0.1

4. Soru (50 puan) Tam otomatik bir döner kesme makinesinin sahip olması gereken temel fonksiyonlar aşağıda belirtildiği gibidir; 1) Dönerin tüm yüzey alanının eşit şekilde Isıtılması/Pişirilmesi 2)

kesme hareketi Yukarıda tanımlanan her bir fonksiyon için en az 2 şer kavram öneriniz (karakalem çizimler yapılmalı ve kısaca önerilen çözümün çalışma prensibi anlatılmalı), ve bir Morfolojik

2 4. Soru (50 puan) Tam otomatik bir döner kesme makinesinin sahip olması gereken temel fonksiyonlar aşağıda belirtildiği gibidir; 1) Dönerin tüm yüzey alanının eşit şekilde Isıtılması/Pişirilmesi 2) Döneri döndürme hareketi 3) Kesici bıçağın yukarı-aşağı (dikey) hareketi 4) Kesici bıçağın istenen et kalınlığında kesim yapması için dönerin merkezine doğru (yatay) hareketi 5) Kesici bıçağın döneri kesme hareketi Yukarıda tanımlanan her bir fonksiyon için en az 2 şer kavram öneriniz (karakalem çizimler yapılmalı ve kısaca önerilen çözümün çalışma prensibi anlatılmalı), ve bir Morfolojik (Biçimsel) Tablo hazırlayıp en az 5 adet mantıklı kombinasyon/konsept oluşturunuz. Bu konseptleri puanlamak için en az 5 adet değerlendirme kriteri belirleyeniz. Her bir kriter için ağırlık faktörlerini hesaplayınız ve daha sonra bir PUGH (Seçim) Tablosu hazırlayarak en iyi konsepti bulunuz. (Zaman darlığı nedeniyle ön eleme (+/-/REFERANS) yapmanıza gerek yoktur, doğrudan puanlama sisteminizi seçerek en iyi konsept seçimini yapınız) Başarılar dileriz Yrd. Doç.Dr. Özgür Başer Yrd. Doç. Dr. Ergin Kılıç

3 FORMÜLLER Atalet Hesapları (J): _ Tork/Moment Hesapları (T):

4 Motor Hızı Hesabı (N):

5 CEVAPLAR CEVAP 1. YENİLİK: Bir fikri, yeni ya da geliştirilmiş bir ürüne (mal ve hizmet) veya bir ürünün üretiminde kullanılan yeni ya da geliştirilmiş bir yönteme (süreç) dönüştüren etkinliği ifade eder. Renk ya da dekorasyondaki değişiklikler ve benzeri bütünüyle estetik alana yönelik değişiklikler ile ürünün yapısını, niteliğini ya da performansını teknik açıdan değiştirmeyen görünüm farklılıkları yenilik tanımına girmez. Ürün Yeniliği: Mevcut özelliklerine veya bilinen kullanımına göre yeni ya da önemli derecede iyileştirilmiş bir malın veya hizmetin ortaya konmasıdır. Ürün yeniliği, teknik özelliklerde, bileşenlerde ve malzemelerde, ürünün içerdiği yazılımda, kullanıcı dostluğunda veya diğer işlevsel özelliklerde önemli derecede iyileştirmeleri içerir. Süreç Yeniliği: Yeni veya önemli derecede iyileştirilmiş bir üretim veya teslimat yönteminin hayata geçirilmesidir; tekniklerde, teçhizatta ve/veya yazılımlarda önemli değişiklikleri içerir. CEVAP 2. 1) Kavramsal (Konsept) tasarım (Conceptual Design) 2) Şekillendirme Tasarım (Embodiment Design) 3) Detay Tasarım (Detail Design) 4) Üretim için Planlama (Planning for Manufacture) 5) Dağıtım (Pazarlama) için Planlama (Planning for Distribution) 6) Kullanım için Planlama (Planning for Use) 7) Tedavülden kaldırma (Geri Dönüşüm) için Planlama (Planning for Retirement) CEVAP 3. ATALET HESAPLARI: Vidalı mil ataleti: J B = M BD 2 Yük ataleti: J W = M ( P 2π ) = = 1, kgm J B = 5 ( 10 2π ) , = 1, kgm 2 Dişli kutusundaki 1. Ve 2. Dişli ataleti: J 1 = M 2 1D = J 2 = M 2 2D = 0, , Ataletin motor miline dönüşümü: 10 6 = 0, kgm = 2, kgm 2

6 J L = G 2 (J W +J 2 ) + J 1 = ( ) 2 (1, , ) + 0, = 1, kgm 2 TORK HESAPLARI: Sürtünme ve dış kuvvet gerekli toplam tork: T W = μmg P 2π Gerekli torkun motor şaftına dönüşümü: F. P 2π 10 3 = 0,1 5 9, 10 2π = 7, Nm 2π T L = G η T W = , = 54, Nm Hız Dönüşümü: N = 60V PG = ,5 İvmelenme Torku: = 3600 rpm T A = 2πN (J 60t M + J L 2π 3600 ) = A η 60 0,2 (0,123 1, ) = 0,34 Nm 0,

7 T 1 = T A + T L = 0,34 + 0,0546 = 0,3946 Nm T 2 = T L = 0,0546 Nm T 3 = T L T A = 0,0546 0,34 = 0,254 Nm T RMS = T 1 2 t 1 + T 2 2 t 2 + T 2 3 t 2 = 0, ,2 + 0, ,0 + 0, ,2 = 0,1775 Nm t 1 + t 2 + t 3 + t 4 0,2 + 1,0 + 0,2 + 0,2 CEVAP 4. 1) Dönerin tüm yüzey alanının eşit şekilde Isıtılması/Pişirilmesi Köşeli ısıtıcı tasarımı (s11) Oval ısıtıcı tasarım (s12) Karşılıklı ısıtıcı tasarım (s13) 2) Döneri döndürme hareketi Motor ile tahrik (s21) Manuel tahrik tasarım (s22)

8 3) Kesici bıçağın yukarı-aşağı (dikey) hareketi s31 s32 s33 4) Kesici bıçağın istenen et kalınlığında kesim yapması için dönerin merkezine doğru (yatay) hareketi S41 s42

9 5) Kesici bıçağın döneri kesme hareketi s51 S52

Benzer belgeler

S Ü L E Y M A N D E M Ġ R E L Ü N Ġ V E R S Ġ T E S Ġ M Ü H E N D Ġ S L Ġ F A K Ü L T E S Ġ M A K Ġ N A M Ü H E N D Ġ S L Ġ Ğ Ġ B Ö L Ü M Ü

MAK-407 Müh. Tas. I S Ü L E Y M A N D E M Ġ R E L Ü N Ġ V E R S Ġ T E S Ġ M Ü H E N D Ġ S L Ġ F A K Ü L T E S Ġ M A K Ġ N A M Ü H E N D Ġ S L Ġ Ğ Ġ B Ö L Ü M Ü I. öğretim II. öğretim A-ġubesi B-ġubesi