MAKİNA ELEMANLARI PROBLEMLERİ



Benzer belgeler
Problem 1 OABC 380 mm statik AISI MPa 25 mm Problem 2 F=22000 N Problem 3 F=1000 N Problem 4 F=10 kn 70 MPa Makine Elemanları Problemleri -

olup uygu kaması A formuna sahiptir. Müsaade edilen yüzey basıncı p em kasnak malzemesi GG ve mil malzemesi St 50 dir.

Makine Elemanları I Prof. Dr. İrfan KAYMAZ. Temel bilgiler-flipped Classroom Bağlama Elemanları

Mukavemet I Dersinde Çözülecek Problemler

mukavemeti τ MPa. Sistemde emniyet katsayısı 4 olarak verildiğine göre; , pimlerin kayma akma mukavemeti

Hesapların yapılması;modül,mil çapı,rulman,feder ve yağ miktarı gibi değerlerin seçilmesi isteniyor.

MECHANICS OF MATERIALS. Burulma. Fatih Alibeyoğlu. Third Edition CHAPTER. Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr. John T.

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü (1. ve 2.Öğretim / B Şubesi) MMK208 Mukavemet II Dersi - 1. Çalışma Soruları 23 Şubat 2019

MEKANİK ANABİLİMDALI MUKAVEMET-2 UYGULAMA PROBLEMLERİ SAYFA:1

Dişli çarklarda ana ölçülerin seçimi

T.C. TURGUT ÖZAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

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

Makine Elemanları II Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Düz Dişli Çarklar DİŞLİ ÇARKLAR HESAPLAMA

DENEY NO: 9 ÜÇ EKSENLİ BASMA DAYANIMI DENEYİ (TRIAXIAL COMPRESSIVE STRENGTH TEST)

ÇELİK YAPI BİRLEŞİM ELEMANLARI


MAK585 Dinamik Sistemlerin Modellenmesi ve Simülasyonu

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

t xlo ) boyutlarında bir alan yükü etkir (P k ). t xlo )+( 2 t xlo ) boyutlarında bir alan yükü etkir (P m ).

Vidalı bağlantılar. Vidalı bağlantılar ile ilgili genel bilgiler. Sürtünme mafsalları ve kelepçe mafsallarının birleşimi

Şekil 1 Çeşitli vida profilleri (şematik)

MUKAVEMET-2 DERSİ BAUN MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ VİZE ÖNCESİ UYGULAMA SORULARI MART Burulma 2.Kırılma ve Akma Kriterleri

MAKĠNE ELEMANLARI II REDÜKTÖR PROJESĠ

DAİRESEL KESİTLİ TELDEN SOĞUK OLARAK SARILAN BASMA YAYLARININ HESABI

SORU 6: Su yapılarının tasarımında katı madde hareketinin (aşınma, oyulma, yığılma vb. olayları) incelenmesi neden önemlidir, açıklayınız (4 puan).

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering

ÖRNEK SAYISAL UYGULAMALAR

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ

BĐSĐKLET FREN SĐSTEMĐNDE KABLO BAĞLANTI AÇISININ MEKANĐK VERĐME ETKĐSĐNĐN ĐNCELENMESĐ

Çok Katlı Yapılarda Perdeye Saplanan Kirişler

T.C. KOCAELĠ ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MEKATRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MEKATRONĠK YAPI ELEMANLARI UYGULAMASI

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

Makine Elemanları II Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Helisel Dişli Çarklar-Flipped Classroom DİŞLİ ÇARKLAR

Alıştırma Toleransı -TERMİNOLOJİ

STATİK - MUKAVEMET 12. HAFTA BURULMA L uzunluğunda R yarıçapında burulma çubuğu,

AKSLAR ve MİLLER. DEÜ Makina Elemanlarına Giriş Ç. Özes, M. Belevi, M. Demirsoy

II. Bölüm HİDROLİK SİSTEMLERİN TANITIMI

STATİK-MUKAVEMET. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

Temel bilgiler-flipped Classroom Akslar ve Miller

Mak-204. Üretim Yöntemleri II. Vida ve Genel Özellikleri Kılavuz Çekme Pafta Çekme Rayba Çekme

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

2009 Kasım. MUKAVEMET DEĞERLERİ ÖRNEKLER. 05-5a. M. Güven KUTAY. 05-5a-ornekler.doc

Page 1. Page 3. Not: Doğrusal ölçüde uzunlukların ölçülendirilmesi şekildeki gibidir.

STATİK-BETONARME PROJE KONTROL FORMU Evet Hayır

ÖĞRENME FAALİYETİ 1 ÖĞRENME FAALİYETİ 1 1. KARE VİDA AÇMA

1 aralıklı vinç yolu Aralıklı Vinç Yolu, Tekerlek kuvvetleri eşit Değerler Ornek_01_01_Kiris100kNx20m.pdf dosyasından.

Makine Elemanları I Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel bilgiler-flipped Classroom Akslar ve Miller

Termodinamiğin Temel Kavramları

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Bölüm-4 MALZEMELERDE ÇEKME-BASMA - KESME GERİLMELERİ VE YOUNG MODÜLÜ Malzemelerde Zorlanma ve Gerilme Şekilleri

Sıkma sırasında oluşan gerilmeden öngerilme kuvvetini hesaplarız. Boru içindeki basınç işletme basıncıdır. Buradan işletme kuvvetini buluruz.

AKSLAR ve MİLLER. DEÜ Mühendislik Fakültesi Makina Müh.Böl.Çiçek Özes. Bu sunudaki bilgiler değişik kaynaklardan derlemedir.

3 Aralıklı Vinç Yolu, Tekerlek kuvvetleri eşit Değerler Ornek_01_01_Kiris100kNx20m.pdf dosyasından F B. a S

Şekil Çekmeye veya basmaya çalışan kademeli milin teorik çentik faktörü kt

1.0. OTOMATİK KONTROL VANALARI UYGULAMALARI

DENEY 2. Şekil 1. Çalışma bölümünün şematik olarak görünümü

Makina Elemanları I (G3) Ödev 1:

29- Eylül KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü ( 1. ve 2. Öğretim 2. Sınıf / B Şubesi) Mukavemet Dersi - 1.

ZEMİN MUKAVEMETİ: LABORATUVAR DENEY YÖNTEMLERİ

Burulma (Torsion): Dairesel Kesitli Millerde Gerilme ve Şekil Değiştirmeler

ZİNCİR MEKANİZMALARI

MasterFlow 916 AN. Polyester Esaslı, Ankraj Harcı. Tanımı

Y32 BOJİ GÖVDESİNİN STATİK VE DİNAMİK YÜKLEME ANALİZLERİ


Mukavemet 1. Fatih ALİBEYOĞLU. -Çalışma Soruları-

KAFES SİSTEMLER. Mühendislik Yapıları. birleştirilen doğrusal elemanlar) oluşurlar.

Taşıyıcı Sistem Elemanları

Kırılma Hipotezleri. Makine Elemanları. Eşdeğer Gerilme ve Hasar (Kırılma ve Akma) Hipotezleri

MAKİNE ELEMANLARI - (10.Hafta) VİDALAR-3

Gemi Makinaları. Şekilde gösterilen P-V diyagramında:

ŞEV DURAYLILIĞI

Deneyler tamamland ktan sonra üç fazl sincap kafesli motorun güç faktörünün düzeltilmesi konusunda yeterli bilgiye sahip olunabilecektir.

1. ÇEKME DENEYİ 1.1. DENEYİN AMACI

SOLIDWORKS SIMILATION İLE TASARIM ÇALIŞMASI (DESIGN STUDY) OLUŞTURMA

ASMA GERME TAŞIYICI SİSTEMLER KABLOLU SİSTEMLER. Kablolu Sistemler. Kablolar

YATAY FREZE MAKİNESİ İLE PROFİL İŞLEME SIRASINDA SİPER PARÇASININ HASAR ANALİZİ

BETONARME BĠR OKULUN DEPREM GÜÇLENDĠRMESĠNĠN STA4-CAD PROGRAMI ĠLE ARAġTIRILMASI: ISPARTA-SELAHATTĠN SEÇKĠN ĠLKÖĞRETĠM OKULU ÖRNEĞĠ

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI

MALZEME BİLGİSİ. Atomlar Arası Bağlar

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

1 MAKİNE ELEMANLARINDA TEMEL KAVRAMLAR VE BİRİM SİSTEMLERİ

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN

MAKİNA ELEMANLAR I MAK Bütün Gruplar ÖDEV 2

b TT :Taşıyıcı teker genişliği Kaymalı yataklı tekerler daha küçük yükler için kullanılırlar

MODEL SORU - 1 DEKİ SORULARIN ÇÖZÜMLERİ MODEL SORU - 2 DEKİ SORULARIN ÇÖZÜMLERİ

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

Ara Sınav. Verilen Zaman: 2 saat (15:00-17:00) Kitap ve Notlar Kapalı. Maksimum Puan

5.HAREKET (GÜÇ) İLETEN MEKANİZMALAR 5.1.DİŞLİ ÇARKLAR

SORULAR VE ÇÖZÜMLER Adı- Soyadı : Fakülte No :

ÖNSÖZ (2. Baskı için)

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Ölçme ve Kontrol Ders Notları

8. Hafta. Kirişlerin Kesme Kuvveti ve Eğilme E. Kiri. görece. beam) Nedir?; MUKAVEMET I : I : MUKAVEMET I MUKAVEMET I : 09/10 5.H. (kalınlıkxgenişlik)



SANAYİ BACALARININ VE MİNARELERİN DİNAMİK DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ. Ayhan NUHOĞLU 1, Serhan ŞAHİN 1 anuhoglu@eng.ege.edu.tr, serhanas@yahoo.

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 3 ÜÇ NOKTALI EĞİLME DENEYİ

3. Kaynak Dikişlerinin Mukavemet Hesabı

MAKİNE VE MOTOR DERS NOTLARI 9.HAFTA

DENEY 14 Otomatik Lamba Parlaklığı Kontrol Devresi

ASİMETRİK EVOLVENT DÜZ DİŞLİLERİN BİLGİSAYAR DESTEKLİ ANALİZİ

Transkript:

MAKİNA ELEMANLARI PROBLEMLERİ Şekildeki OABC ankastre çubuğu 380 mm uzunluğundaki bir kola statik olarak uygulan F kuvveti ile zorlanmaktadır. Çubuk AISI 1035 çeliğinden imal edilmiştir ve sünek olan malzemenin akma mukavemeti 560 MPa dır. Maksimum Şekil Değiştirme Enerjisi Hipotezini kullanarak çubukta akmayı başlatacak F kuvvetini hesaplayınız. (Hesaplamalar A noktasında 25 mm çap için yapılacak, gerilme yığılması göz önüne alınmayacaktır.) Dikdörtgen kesitli bir kren kancası şekilde görüldüğü üzere F=22000 N luk bir kuvvetle yüklenmektedir. A-A kesiti boyunca normal gerilmenin değişimini veren ifadeyi yazınız ve değişim grafiğini çiziniz. İç elyafta ve dış elyafta normal gerilmeleri hesaplayınız. Şekilde görülen çevresel çentikli makine parçasına eksen doğrultusunda F=100kN ~ 500 kn arasında değişen kuvvet uygulanmaktadır. D=120 mm, d=80 mm ve r=6 mm dir. Malzemesi çelik olup kopma mukavemeti σ k =1430 MPa, çentik duyarlılığı q=0.96 ve kalite katsayısı k a =0.89, boyut katsayısı k b =1 ve yük katsayısı k c =0.85 olarak verilmektedir. Goodman yaklaşımı ile emniyet katsayısını hesaplayınız. 1

Eğri eksenli bir çubuk şekilde görüldüğü üzere F=1000 N luk bir kuvvetle yüklenmektedir. Maksimum çekme ve kayma gerilmelerini hesaplayınız ve yerlerini belirtiniz. Ağırlığı ihmal edilen bir eğri eksenli çubuk şekilde görüldüğü üzere F=10 kn luk bir eksenel kuvvetle yüklenmiştir. a) Müsaade edilen çekme gerilmesi değeri 70 MPa olarak verildiğine göre X mesafesinin azami değerini hesaplayınız. b) Maksimum gerilme hangi noktada oluşur? Açıklayınız. Şekildeki kademeli mil M b =700 Nm moment iletmektedir. Milde müsaade edilen emniyetli dönme açısı θ em =0,5 /m ve mil malzemesi kayma modülü G=80000 MPa olduğuna göre milde burulma açısı bakımından kontrol yapınız. Verilenler : d 1 =45 mm, d 2 =50 mm, d 3 =60 mm, d 4 =55 mm, d 5 =45 mm Şekildeki mil 750 N ağırlığındaki kasnak üzerinden n=200d/d da N=25 kw güç iletmektedir. Kayış-kasnak sisteminde yatay düzlemde toplam 7500 N luk kayış kuvveti etkimektedir. Kasnak mile kama ile tutturulmuş olup mil çapını ve yataklar arasındaki burulma açısını hesaplayınız. (G=80000 MPa, burulma ve eğilme şok faktörleri 1.5, τ em =40 MPa ) 2

Üst ucu mafsallı, alt ucu zemindeki yuvasına kaynaklanmış 12x18 dikdörtgen kesitli ve 280 mm uzunluğundaki bir çubuğun emniyetle taşıyabileceği yükün hesabı istenmektedir. Malzemenin elastisite modülü E=207 GPa, akma gerilmesi σ ak = 290 MPa ve emniyet faktörü N=3 olarak verilmektedir. A ve D noktalarında rulmanlarla yataklanmış kademeli bir mil şekilde görüldüğü gibi F=6800 N luk bir kuvvetle yüklenmekte ve neticede tam değişken eğilmeye maruz kalmaktadır. Mil malzemesi SAE 1050 (St70), akma mukavemeti σ ak =580 MPa ve kopma mukavemeti σ k =690 MPa olarak verilmektedir. Yüzey kalitesi faktörü k a =0.8 ve boyut faktörü k b =0.86 olarak alınacaktır. Teorik gerilme yığılması ve çentik duyarlığı grafiklerden okunacaktır. Diğer verilmeyen faktörler 1 olarak değerlendirilecektir. Goodman ifadesini kullanarak emniyet faktörünü hesaplayınız. 3

Şekilde gösterilen döner aks F 1 =F 2 =5kN luk kuvvetlerin etkisi altında tam değişken eğilmeye zorlanmaktadır. Soderberg kriterini kullanarak aks çapını hesaplayınız. Aks malzemesi St50 (σ ak =290 MPa, σ K =500 MPa ), emniyet katsayısı N=2, yüzey pürüzlülük faktörü k y =0.88, boyut faktörü k b =0.85, yorulma gerilme yığılması K f =1.2 dir. Bir ölçü aletinin kumanda mili L mesafesinden F kuvveti uygulayarak manivela kolu üzerinden döndürülüyor. Manivela kolu mile iki tarafından çepeçevre boğaz kaynağı ile kaynak edilmiştir. Bağlantının mukavemetini S=1,2 emniyet için kontrol ediniz. (25 puan) Verilenler : Parça malzemesi St 50 τ em =140 N/mm 2, dikiş kalınlığı a=5 mm, F=7200 N, Mil çapı d=60mm, L=320 mm, I. Kalite, ve v 1 =0,35 Şekilde görülen eşkenar L profili (köşebent) ile yapılmış eksantrik yüklü kaynak bağlantısına F=4000 dan statik yük tesir etmektedir. Malzeme St37 σ em =2250 dan/cm 2 ve kaynak II. kalite olduğuna göre; 1,8 emniyet için l 1 ve l 2 kaynak dikiş uzunluklarını hesaplayınız. Yükün doğrultusu profilin ağırlık merkezinden geçmektedir. 4

Şekilde görülen kaynak bağlantısında pinyon dişlisi N=5 kw gücü n=500 d/d da iletecektir. Malzemenin emniyet gerilmesi τ em =70 MPa, dikişe ve zorlanmaya bağlı zayıflatma faktörü v 1 =0,42 ve kaynak kalitesi I olarak verilmektedir. Kaynak dikişinin mukavemetini kontrol ediniz. Şekilde gösterilen tertibatta, kaynak puntalarının taşıyabileceği kuvvet ve bu kuvvete göre plakanın emniyet katsayısının hesabı istenmektedir. Plaka malzemesinin akma sınırı σ ak = 240 N/mm 2 ve kaynak noktalarının emniyet gerilmesi τ k em = 90 N/mm 2 olarak verilmektedir. Bir zincirli transmisyonun dişli çarkı, bir lamelli kavramanın çalıştırma parçasıyla 6 adet perçinle birbirlerine göbekten bağlanmıştır. Periyodik yükleme sırasında maksimum M t = 800 N.m lik bir momentin nakledilmesi gerekmektedir. Perçin bağlantısının mukavemet değerleri τ em =95 MPa ve ezilme emniyet gerilmesi p em =190 MPa olarak verildiğine göre bağlantının mukavemet kontrolunu yapınız. (Bağlantı tek tesirli olarak değerlendirilecektir) Bir uzaktan kumanda sisteminde kullanılan ve St37 çeliğinden yapılmış bir manivela bir mile şekilde görüldüğü gibi bir sıkıştırma cıvatasıyla birleştirilmiştir. Nakledilmesi gereken döndürme momenti M t =2000 Ncm dir. k=1,4 kayma emniyetinin sağlanması için cıvataya verilmesi gereken öngerilme kuvvetini hesaplayınız. (μ=0,1) 5

Bir vantilatör n=4000 d/dak bir devirle dönmektedir. Kanat saçları daha kalın bir göbek saçına perçinlenmiştir. Kanat kütlesi m=0,3 kg ve kanat kütle merkezinin mil eksenine olan radyal mesafesi r=175 mm dir. F merkezkaç kuvvetinin etkisiyle 4 adet perçin kesmeye zorlanmaktadır. a) Perçin şaftlarını kesilmeye göre kontrol ediniz. (τ em =48 MPa) b) Perçin deliklerini ezilmeye göre kontrol ediniz. (p em = 96 MPa) c) b 1 ve b 2 saç genişliklerini hesaplayınız. (σ em = 60 MPa) Şekilde bir fren tertibatına ait, yüzeyleri balata kaplı fren diski gösterilmiştir. Fren diski eksenel yönde F N =770 dan lık bir normal kuvvetle sıkıştırılarak sürtünme sağlanmakta ve bunun sonucu dönmekte olan mil frenlenmektedir. Yüzeyler arası sürtünme katsayısı µ=0,3 dür. Fren diski göbeğe 8 adet perçinle bağlanmıştır. Sistem yalnız bir yöne dönmekte ve darbesiz çalışmaktadır. Buna göre : a) Frenin sağlayacağı sürtünme momenti ne kadardır? b) Perçinlerin sıralandığı d 0 çapına etkiyen çevre kuvveti ne kadardır? c) Kullanılacak perçinlerin çapı en az ne kadar olmalıdır? d) Perçin deliklerinde, perçinle fren diski ve gövde arasındaki yüzey basıncı ne kadardır? Bu değer emniyetle çalışmak için uygunmudur? Perçin malzemesi St 34, τ em =1400 dan/cm 2 6

Şekilde bir gemi pervanesinin, şafta basınçlı yağ metodu ile montajı şematik olarak gösterilmiştir. Şaftın devir sayısının en büyük değeri n=220 d/dak, bu devirde iletilen güç P=4000 BG dir. Boyutlar şekilde verilmiştir. Koniklik 1/10 dur. Şaft malzemesi çelik, pervane malzemesi bronzdur. (1 KW=1.36 BG) a) Döndürme momentinin k=1.5 emniyetle iletilebilmesi için, temas yüzeyinde ne kadarlık bir basınç gereklidir? Kuru halde sürtünme katsayısı μ=0,12 dir. b) Montaj sırasında yüzeyler arasında basınçlı yağ varken uçtaki hidrolik çektirme vasıtası ile, pervane mil üzerine ne kadarlık bir eksenel kuvvetle itilmelidir? Bu durumda (basınçlı yağ varken) yüzeyler arasındaki sürtünme katsayısı μ=0,005 alınabilir. Montaj sırasında yağ basıncı (a) şıkkında bulunan basınca eşittir. c) Pervanenin sökülmesi gerektiğinde uçtaki somun gevşek durumda iken basınçlı yağ verilirse pervaneyi dışarı iten eksenel kuvvet ne kadardır? μ=0,005 alınacaktır. d) Gemi, sıcaklığı 0 C ile 35 C arasında değişen çeşitli sularda dolaşmaktadır. Montaj sırasında mil ve pervanenin sıcaklığı 20 C ise çeşitli sıcaklıklardaki sularda sökülme tehlikesi var mıdır? Isıl genleşme katsayıları α çelik =11x10-6 1/ C, α bronz =18x10-6 1/ C Elastisite modülleri E çelik =210 GPa, E bronz =85 GPa, poisson oranları her iki malzeme için 0.3 e) Montajda pervanenin mil üzerinde eksenel ilerleme miktarını bulunuz. 7

Şekilde görülen santrifuj pompanın çarkı mile geçme kama ile bağlanmıştır. Nakledilen moment M d =90 danm dir. Buna göre bağlantının göbek ezilmesine ve kama kesilmesine göre mukavemetini kontrol ediniz. p em =1000 dan/cm 2, τ em =420 dan/cm 2 kama : bxh=25x14, bxt 1 =25x9.0, bxt 2 =25x5.4 Bir motorlu taşıtın radyatör vantilatörünü çalıştıran V-kayış kasnağı, mile bir yuvarlak konik pimle bağlanmıştır. Nakledilen momentin değeri M d =5,3 danm dir. Bağlantının mukavemet kontrolünü yapınız. p em =520 dan/cm 2, τ em =640 dan/cm 2 Şekilde bir kardan mafsalı gösterilmiştir. Kardan mafsalının bir yarısı eksenel yönde oynak (boşluklu) radyal yönde ise sabit şekilde çok kamalı bir mile bağlanmıştır. İletilecek döndürme momenti M d =1750 Nm dir. İçten merkezlendirme ön görülmüştür. Bağlantının ezilmeye göre mukavemetini kontrol ediniz. p em =35 N/mm 2, DIN 5462 10x72x78, efektif uzunluk 65 mm 8