MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1 BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1 BÖLÜM 2- STATİK MUKAVEMET SINIRLARI,DEĞİŞKEN ZORLAMALAR ve YORULMA Doç.Dr. Ali Rıza YILDIZ Araş.Gör.Semih AKIN 02.06.2019 02.06.2019 MAK 305 Makine Elemanları-Doç. Dr. Ali Rıza YILDIZ

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering PEKİŞTİRİCİ ÖRNEK Motor ile iç kısmı arasındaki bir mil, n=1450 dev/dak dönme sayısında P=24 kW güç iletmektedir. Malzemesi St 60 ve uzunluğu L=150 mm olan bu milin boyutlandırılması istenmektedir. (uygun çap değerini bulunuz) Burulma Momenti: 𝑀 𝑏 = 𝑃 𝑊 = 30 𝜋 𝑃 𝑛 =9550 𝑃 𝑛 [𝑁𝑚] 𝑀 𝑏 = 24 1550 =158,07 𝑁𝑚 St 60 için; 𝜎 𝐴𝐾 =330 𝑁/ 𝑚𝑚 2 02.06.2019 02.06.2019 MAK 305 Makine Elemanları-Doç. Dr. Ali Rıza YILDIZ

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering Bu mil yalnızca burulmanın etkisinde olduğundan bünyesinde yalnızca kayma gerilmesi barındıracaktır. Kayma akma sınırı Von-Mises teorisine göre; 𝜏 𝐴𝐾 =0.557× 𝜎 𝐴𝐾 =0.557×330=190,41 𝑁/ 𝑚𝑚 2 olarak hesaplanır. Emniyet katsayısı 2 olarak seçilirse. S=2 𝜏 𝑏 ≤ 𝜏 𝐴𝐾 𝑆 emniyet şartı uygulanırsa; 𝜏 𝑏 = 𝑀 𝑏 𝐼 𝑝 𝑦 𝑀 𝑏 𝐼 𝑝 𝑦≤ 𝜏 𝐴𝐾 𝑆 olacaktır. Sonuçta; 𝑑= 3 16 𝑀 𝑏 𝜋 𝜎 𝐴𝐾 /𝑆 = 3 16×158070 𝜋×190.41/2 =20.38 𝑚𝑚 Bulunur ve d=20 mm olarak seçilir. 02.06.2019 02.06.2019 MAK 305 Makine Elemanları-Doç. Dr. Ali Rıza YILDIZ

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering ÖRNEK SORU St 50 çeliğinden mamul, çapı d=25 mm olan haddelenmiş yuvarlak bir çubukta emniyet katsayısının 3 olması istenirse; a) Statik çekme zorlanması b) Tam değişken çekme zorlanması c) Tam değişken eğilme zorlanması için emniyet gerilmelerini bulunuz. St 50 için; 𝜎 𝐴𝐾 =290𝑁/ 𝑚𝑚 2 𝑘 𝑦 =0.67 𝑘 𝑏 =0.85 𝑘 ç =1 𝜎 𝐷 ç =180𝑁/ 𝑚𝑚 2 𝜎 𝐷 𝑒 =240𝑁/ 𝑚𝑚 2 02.06.2019 02.06.2019 MAK 305 Makine Elemanları-Doç. Dr. Ali Rıza YILDIZ

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering a-) Statik çekme zorlaması halinde; St50 sünek malzeme olduğundan; 𝜎 𝑒𝑚 = 𝜎 𝐴𝐾 𝑆 = 290 3 =96.7 𝑁/ 𝑚𝑚 2 b-) Tam değişken çekme zorlaması halinde; 𝜎 𝐷 𝑒𝑚 = 𝜎 𝐷 ∗ 𝑆 = 𝑘 𝑦 𝑘 𝑏 𝑘 ç 𝜎 𝐷 ç 𝑆 = 0,67.0,85 1 180 3 =34,2𝑁 /𝑚𝑚 2 c-) Tam değişken eğilme zorlanması; 𝜎 𝐷 𝑒𝑚 = 𝜎 𝐷 ∗ 𝑆 = 𝑘 𝑦 𝑘 𝑏 𝑘 ç 𝜎 𝐷 𝑒 𝑆 = 0,67.0,85 1 240 3 =45,5𝑁 /𝑚𝑚 2 02.06.2019 02.06.2019 MAK 305 Makine Elemanları-Doç. Dr. Ali Rıza YILDIZ