MAKĠNA ELEMANLARI I FORMÜL KAĞIDI (Prof. Dr. Özgen Ü. Çolak) : m Ortalama gerilme,
Kt: Teorik gerilme yığılma faktörü
Çentik hassasiyeti : q
Gçentikli
Statik Eşdeğer Gerilme : ü şü /
eş
~
eş ,
)2
(
eş
ü
eş
m
/
m=
Kç
1
Kt
1
Dinamik Eşdeğer Gerilme : ~ eş
)2
3(
K bK y
tg , Ak
ŞAk
S
ü
g = ( ü - a ) /2
max = Kt . n
G çentiksiz
Çentik faktörü: K ç
g : Gerilme genliği
m = ( ü + a ) /2
Kç
(
~) 2
~) 2
3(
K bK y
;
ŞD
D
Kç
;
AKSLAR MĠLLER kontrolü :
Millerin mukavemet
i) Burulmaya göre d
3
= Mb / Wb
16M b
em olmalıdır.
, d burulmaya çalışan milin çapıdır.
em
Mili burulmaya zorlayan moment M d (Mb) döndürme momenti olup M d = 9550P/n dır. Md [Nm] olarak döndürme momenti, P [k W] W] : güç, ii) Sadece statik eğilme varsa (duran aks) :
Min. mil çapı d
3
32.M e .
em
=
=
eD.Kb.Ky
em
olmalıdır. Me : Eğilme momenti [Nmm]
Ak / S
em
em
M e / We
e
ii) Sadece dinamik eğilme varsa (dönen aks) :
Emniyet gerilmesi
n [d / dak] olarak milin dönme hızıdır.
~ ~ = Me e We
d
/ Kç
3
em
olmalıdır.
~ 3 2.M e .
em
Milde, Eğilme direnç momenti We = .d3 / 32, Burulma direnç momenti
W b = .d3 / 16
Deformasyon Kontrolü: Elastik eğri denklemi: Burulma durumunda:
d2y
EI dx 2 Mb L
em
GI p
Değişken kesitli millerde:
Eğilme durumunda: ymax / L 1 /3000 olmalıdır.
Me ,
Mb
Li
G
I pi
Polar atalet momenti: I p
em
,
d4 32
L=1 m lik burulan boy için
em
( 1/ 4) olmalıdır.
Millerin titreĢim açısından kontrolü : Eğilmede kritik hız: k kr
m
Kritik devir : n kr
30
Burulmada kritik hız: için I m
milin yay katılığı : k= (48.E.I) / l3
, m: mil üzerindeki cismin kütlesi,
k m k kr
Im
Im : mil üzerindeki diskin v.s. kütlesel atalet atalet momentidir. Dolu Dolu bir disk
mr 2 / 2 , Burulmada kritik devir : n kr
30
k Im
KAMALAR
ġekil Bağlı Kamalar : Paralel yüzlü kama (Feder) Kamanın ezilmemesi için ; Md Çevre kuvveti; Fç d: mil çapı Fç (d/2) Mil- kama arasında p p em t 1L Kamanın kesilmemesi için ; Fç
em olmalıdır.
b
Fç
Göbek -kama arasında p
pem =
p em
t 2L
Ak / S
Ön yüklemeli kamalar : Bağlantıda oluşan toplam sürtünme momenti
tg = 1 / 100 b : kama genişliği, h : kama yüksekliği L : kama boyu
Ms = 2 . Fs ( d / 2 ) = FN d Ms S.Md olmalıdır. FN= Fön
Çakma ve çözme kuvvetleri Fçk = Fön tg Fçz = Fön - tg
2 2
Otoblokaj için
+ tg ( + + tg ( 2
) ve 1 )
Kamanın ezilme kontrolü: p = FN / (b.L) pem olmalıdır.
1
: Sürtünme açısı
SIKI GEÇME MĠL-GÖBEK BAĞLANTILARI: Boyuna pres geçmede , Pres kuvveti: Fpres = b p d2
Sürtünme momenti: Ms = (1/2)
bpd Ms > Md olmalıdır.
2.M s
p min
.d 2 .b.
Konik pres geçmelerde :
b p do /Cos , do: ortalama çap Gerekli eksenel pres kuvveti Fpr d b p (tg + ), Çözmek için gerekli kuvvet
Sürtünme kuvveti: Fs= Koniklik:
1
d1
k
F çöz = d b p (tg - )
d2 b
VĠDALI BAĞLANTILAR: = h / ( .d), : Vida eğim açısı, h: Hatve Sıkma kuvveti : Fh = Fö.tg ( + ), Çözme kuvveti : Fçz = Fö.tg ( tg
-
)
Toplam sıkma momenti: Mstop =M1 + M2 Msık -çö = Fö. [
Üçgen profilli vidalarda : 1- Ön
)], Rs : Somun altı ortalama yarıçapı , / Cos /2
sRs + r2tg ( =
tg =
yüklemesiz bağlantılar:
F
4F
A1
d12
em
,
0,6.
em
Ak
, d1 : cıvata diş dibi çapı,
2- Ön yükleme altında somunun sıkılması:
Çekme geril.:
ç
Fön
4.Fön
A1
2 1
.d
,
burulma gerilmesi:
b
=
M
Fö .r2 tg(
Wb
3 1
.d / 16
)
,
2 eş
ç
3.
2 b
em
3. Ön yüklemeli bağlantı
Fö
k p
k c x
Ap.Ep lp
k p x , kc, k p: civata ve parçaların yay katılığı , k ş , Ap
4
.(D 2
2 d delik ) , D = s + k.(lp / 2) ,
k : Dökme demirler için 0,25, çelikler için 0,2 alınır.
A. E c lş
, k v
A1. E c lv
,
s : anahtar ağzı genişliği ,
1
1
1
k c
k v
k ş
Fmax
(x
x ).k c
k c
Fz
k c
k p
Fö
Fz ,
Fa
1
.Fiş
1 (k p /k c )
Maximum gerilme: Fmax 4.Fmax max
A1
Fk ,
Fmax
Fiş
Fk ,
Fiş
Fa
Fz
.Fiş
,
em
.d12
Fö
em
0,6.
Ak .
Fiş
(İşletme yükü statik ise)
Fmax
İşletme yükü dinamik ise, Fmax
,
min
Ortalama gerilme:
Fg
max
A1
m
Fö A1 Fö
,
max
g =
min veya
2
Max gerilme:
ü
A1
=
m+
Vida dişi yüzey basıncı (ezilme kontrolü) p= z
4F 2
2 1
z. .(d - d ) 4F 2
p em ,
pem=0.25
.(d - d ).p em
A1
g
Vida dişinin kesilmesi: =
F
em= em /2 em , zA A= d1h (üçgen profil vida) A= d1h/2 (kare profil vida)
Ak
H = z.h , H: Somun yüksekliği
2 1
g
Fz 2
KAYNAK BAĞLANTILARI
Dikiş eni (kalınlığı ) ( a) ve dikiş boyu ( k ):
( em)kay = V1.V2.( em)som ( em)kay = V1.V2 ( em)som V1 : Dikiş katsayısı olup V2 : Kalite katsayısı olup 1. Kalite için V 2 = 1, 2. Kalite için V2 = 0.8, 3. Kalite için V2 = 0.5
alınır.
a = min ( Alın kaynağı ), a = 0.7. min ( Köşe kaynağı ) k = - 2.a Dikiş kesit alanı ise : A k = ( a. k )
2 adet dikdörtgen kaynak kesiti için : We Dairesel kesit için D We
d
2.a , 1 D4 d4 . , Wb 32 D
1 D4 d4 . 16 D
Kare kesit için We
YAYLAR 1.Helisel yaylar :
Yayın tel kesitine gelen top lam gerilme, 8.F.D max
b
k
.d
3
(1
1 2D / d
)
B.H 3
b.h 3
6.H
H
h
2.a , B
b 2.a
1 2 2. a.l k 6
1 3
2
.a.l k
max
K.
8.F.D .d 3
em
.
K : Wahl faktörü
Gerekli tel kesiti: τmax= τem ten bulunur.
8.F.n D 3 ( ) G.d d
SıkıĢma sonucu boy değiĢimi ( çökme): x
Yay katsayısı: k
F
G.d
1
x
8.n (D / d) 3
Burada G : Kayma m odülü, n : Her iki uçtaki yarım sarımlar dışında efektif sarım sayısıdır. Emniyet gerilmesi:
em
D
/ S
(
0 ise) , τD: Malzemenin yorulma dayanımı, S: Emniyet katsayısı
m
2. Yaprak Yaylar:
Tek katlı yaprak yaylarda eğilme gerilmesi, 6.F.l e
b.
2
Max. Sehim (deformasyon) : x
F.l 3
4.F.l 3
3.E.I
b. 3 .E
Yay katsayısı : k= F max / ymax
Eş mukavemetli yay tasarımı (Yamuk yaprak yay) Serbest uçtaki çökme: y K1
4F.l3
'
K1: f (b / b)
b. 3.E
Çok katlı yaprak yaylar: Tek bir yay t abakasına etki eden eğilme gerilmesi : 6.F.l e
n.b.
2
n: Tabaka (yaprak) sayısı 3
Yay ucundaki çökme: y K 2
F.l
n.b. 3.E
K2: Gerilme düzeltme katsayısı K2= 12/(2+n /n). n , ana yaprak sayısı, n toplam yaprak
sayısıdır.