T.C ATATÜRK ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ OTO LĠFT TASARM HAZRLAYANLAR 8.GRUP SERKAN KARADAY RECEP KÖR ERDEM ATAġ MAHMUT KLÇ
OTO LĠFT ÇALġMA PRENSĠBĠ Araç liftleri spesifik olarak motorlu araçların tamir ve bakımına yönelik üretilen cihazlardır. Araç özelliklerine hitap eden pek çok özel aparat ve teçhizat ile donatılırlar. Tonaj büyüklüğü nispetince kaldırılabilecek araçların fiziksel boyutları ile doğru orantılı olarak makine boyutları büyümektedir.
Elektrik motorundan alınan tahrikle, kayıģ kasnak mekanizması ile sonsuz mil tahrik edilir. Tahrik edilen sonsuz mil Ģekilde görülen mekanizma ile kolları aģağı yukarı tek eksen boyunca hareket etmesini sağlar. Bu mekanizma U profilli bir kolon üzerinde hareket etmektedir. Kolların biri dirsek ile kırılma hareketine sahip, diğeri ise birbiri içerisinden geçen kolon Ģeklindedir. Bu Ģekilde tasarım yapılmasının nedeni farklı araçların destek noktaları farklıdır. Bu çeģitliliğe ayak uydurabilmesi için mekanizma kolları ayarlanabilir Ģekilde tasarlanmıģtır.
Elektrik motorundan alınan tahrikin diğer U profilli kolona aktarılması platform altındaki kanal vasıtasıyla, kayıģ kasnak mekanizması ile olmaktadır. Bu Ģekilde diğer U profil üzerindeki diğer mekanizmalar çalıģtırılmıģ olur. Yukarıda ki Ģekilde mekanizma görülmektedir.
OTO LĠFT STATĠK ANALĠZĠ U PROFĠLLĠ SÜTUNUN EĞĠLME DURUMU Maksimum von-mises gerilmesi; 4 MPa dır. Eylemsizlik Momentleri a h 704.88 8,40 700.8,40 00,8 0,8 4,0 m 4 m 4 m 4
4,900 m olarak bulunur. 4000 kg lık bir araç kaldıracağı varsayılırsa; G=m*g = 4000*9,8 = 940N Platformun orta noktası 50 mm dir, ve tek U profilli kolona gelen kuvvet 90 N dur. M e F x 9050 4.550 Nmm M e x 4.550 0,8 9, MPa,900 S55JG (St 5-) çeliğinin fiziksel özellikleri (Erdemir,000) Akma mukavemeti MPa 55 Çekme Mukavemeti MPa 490-0 Malzeme olarak St5- seçilirse ; akma 55MPa dır. Emniyet katsayısı olarak S=5 alınırsa emniyet gerilmesi; akma 55 em 7MPa olarak bulunur. S 5 akma 9,<7 MPa olduğundan U profilimiz eğilme durumunda EMNĠYETLĠDĠR. Solid Works programı yardımıyla yaptığımız bilgisayar destekli statik analizde von-mises gerilmesi 4 MPa olarak sonuç alınmıģtır. Sonuçlardaki bu küçük fark programın mesh durumu ve göz ardı edilen etkenleri hesaba kattığından bu küçük fark ortaya çıkmıģtır.
KOL MEKANĠZMASNN EĞĠLME VE KESME DURUMU a h 050 800 4 4,880 m 800 4070 4 7, 70 m AS 440 stell, normalized malzeme olarak seçilmiģtir.
Dış profil ağırlık; G, 0,5,55kg Ġç profil ağırlık; G,8 0,5, 4kg G,95kg 7, 04N top EĞĠLME DURUMU Me F 000 G 500 Me 90000 7, 04500 Me 9, 80 Nmm M e e 0, 74MPa e c 9, 80 500 4,88 7, 7 0 top F 90 7, 04,4 MPa A 080 olarak bulunur. 0, 74, 4 B B 0, 75MPa AS 440 stell, normalized malzeme olarak seçilmiģtir. 70 ak MPa S=,5 olarak alınırsa ; 70 em 47, MPa,5 0,75 47, olduğundan dolayı birbiri içinde kayan mekanizmaya sahip dikdörtgen profilli lift kolumuz EMNĠYETLĠDĠR.
Solid Works programı yardımıyla yaptığımız bilgisayar destekli statik analizde von-mises gerilmesi 00MPa olarak sonuç alınmıģtır. Sonuçlardaki bu küçük fark programın mesh durumu ve göz ardı edilen etkenleri hesaba kattığından bu küçük fark ortaya çıkmıģtır. Kolun Dönmesini Sağlayan Pim Hesabı Pim eğilmeden dolayı kesilmeye maruz kalmıģtır. Kolun emniyet durumunu pimlerin taģımasını isteriz. Çünkü kesitin en dar olduğu kısımdır. Pim 0 mm çapında bir silindirik elemandır. F G
Ftop 90 4,04 9744 N Mil üzerine bu toplam kuvvetin,kuvvet çifti olarak etkidiğini düģünürsek; 9744 F 987 N etki eder. 987,970MPa 70,8 Yatakta oluģan gerilme; F top 9744,45 A A 00 MPa, 4,975 B 9,5MPa B DDK 4 ak = 70 MPa (s = ) malzeme olarak seçilirse; 70 9, 5 90 Olduğundan EMNĠYETLĠDĠR.
Solid Works programı yardımıyla yaptığımız bilgisayar destekli statik analizde von-mises gerilmesi 9,4 MPa olarak sonuç alınmıģtır. Sonuçlardaki bu küçük fark programın mesh durumu ve göz ardı edilen etkenleri hesaba kattığından bu küçük fark ortaya çıkmıģtır. Kollun uç kısmındaki papuçun bağlı olduğu mil hesabı F em D=0 mm çapında bir mil pabucu bağlamıģtır. A 90 d 4,45MPa DDK 4 ak 70MPa malzeme olarak seçilmiģtir. S= olarak alırdak; 70,45 olduğundan EMNĠYETLĠDĠR.
TRAPEZ VĠDA DĠġLĠ TRANSMĠSYON MĠL HESAB YÜK F DŞ PROFĠL KOL AĞRLĞ ĠÇ PROFĠL KOL AĞRLĞ F 90, 0,5,8 0,5 F 94N Pratik Hesaplar Kulanırsak, F ak A em k k e e s k em S= ve Kç =4 kabul ederek, malzeme olarak ta st0 seçilmiģtir. ç ke 4 0 em,75 MPa 4 d, 94 A 4 0 4 d 48,mm d=50 mm ve d=55 mm olarak alınmıģtır. Basıya Göre Kontrol 94 bası 0MPa 50 4
Burulmaya Göre Kontrol d M b F tan( ' ) OTOBLOKAJL M A b d F tan( ' ) d Standart d ve d tablodan bakılarak tablodan h=9 mm olarak okunur. h 9 tan,98 d 55 0 olarak bulunur. ' 0,4 olarak alınırsa; ' tan ' ' 7,97 olarak bulunur. 55 94 tan(7,97,98),9 MPa 50 0,9 B 0,54MPa B 0 0,54 55 Olduğundan EMNĠYETLĠDĠR.
ELEKTRĠK MOTORU GÜÇ VE DEVĠR HESAB Motor Hesabı: P = FxV P = x 94 x 0, P = 99, W =,99kW P = P / h h= %0 motor verimi motor P motor,99 = = 0,,55 kw V 00 n = = =, d / sn h 9 n =, 7 d / d r = 0,5 r olsun. n = 000 d / d. Yani bize yaklaşık 7kW gücünde ve 000 d/d da çalışan bir elektrik motoru gerekmektedir.
MATLAB PROGRAM % Eylemsizlik Momentleri a=70 a=0 h=4.88 h=0.8 =/*(a)*(h)^ =/*(a)*(h)^ =/*(a)*(h)^ =(*)+(*)+ %4000kg bir araç kaldırılacağı varsayılırsa m=input('ağırlığı girin:') g=9.8 G=m*g %platformun orta noktası 50mm %sigma:s F=G/ x=50 Me=F*x S=(Me*h)/ %akma mukavemeti:sa %emniyet mukavemeti:sem %emniyet katsayısı:s %emniyet kontrolünü yaparsak Sa=input('akma mukavemeti:') s=5 Sem=(Sa/s) %kol mekanizma eğilme kesme durumu a=0 a4=80 a5=40 h=50 h4=0 h5=70 4=(/*(a)*(h)^)-(/*(a4)*(h4)^) 5=(/*(a4)*(h4)^)-(/*(a5)*(h5)^) %Dış profil ağırlık G=.5*0.5 %iç profil ağırlık G=.8*0.5 G=(G+G)*9.8 %Eğilme durumu %Se:eğilme dayanımı Me=(F*000)+(G*500) Se=(Me*500)/(4+5) ta=f/(h4*a4) Sb=(Se^+(*ta^))^(/) %AS 440 MALZEME İÇİN %akma dayanımı:sa %emniyet katsayısı:s Sa=70 S=.5 Sem=Sa/S %kolun dönmesini sağlayan pim hesabı Ftop=F+G F=Ftop/ ta=f/70.8
S=Ftop/00 Sb=(S^+(*ta^))^(/) %DDK4 akma dayanımı:70 %S: %Sb<(70/) %Kolun uç kısmındaki pabuçun bağlı olduğu mil hesabı %D=0 mm çapında bir mil pabucu bağlanmıştır d=0 S=F/((.4*(d^))/4) %S<(70/) %TRAPEZ VİDA DİŞLİ TRANSMİSYON MİL HESAB F=(F)+(*G)+(*G)
KAYNAKLAR - Makine Elemanları ders notları Doç.Dr.İrfan KAYMAZ - Solid Works programının material bölümünde malzeme seçimi, çizim, montaj (sisteme hareket verimesi) ve statik analiz - Matlab programı ile sistemin genel algoritması - Makine elemanları Prof.Dr.Erdem KOÇ