MAKİNE ELEMANLAR DERSİ YILİÇİ PROJESİ

... konulu sunumlar: "MAKİNE ELEMANLAR DERSİ YILİÇİ PROJESİ"— Sunum transkripti:

1 MAKİNE ELEMANLAR DERSİ YILİÇİ PROJESİ
ÇEKTİRME APARATI

2 HAZIRLAYAN Ahmet Yağız TUNCEL

3 Sıkı Geçme Nedir Sıkı geçme, genellikle mil-göbek bağlantılarında, çap farkından yararlanılarak yapılan bağlantı çeşididir ve güç iletimi parçalar arasındaki sürtünme ile yapılır. Haliyle bu tip bağlantıların sökülmesi bir cıvatanın sökülmesi kadar kolay değildir. Bu tip bağlantıları sökmek için ısıtma, mekanik pres ve çektirme işlemi kullanılmaktadır.

4 Çektirme Nedir Çektirme, sıkı geçme yöntemiyle bağlanmış makine elemanlarını ayırmak için kullanılan bir yöntemdir. Bu ayırma işleminde çektirme aparatının en temel kullanılma sebebi sıkı geçmeyle monte edilen makine parçalarını zarar vermeden sökmek ve yeri geldiğinde yeniden kullanabilmektir.

5 Çektirme Aparatı Hangi parçalardan oluşur? Nasıl çalışır?
Çeşitleri nelerdir ? Çektirme aparatı İçin boyutlandırma ve Mukavemet Hesabı Nasıl Yapılır ?

6 Hangi Parçalardan Oluşur
Çektirme aparatları genellikle iki veya üç kolludur. Projemizde mukavemet hesabını yapacağımız çektirme aparatı ise iki kolludur ve dört parçadan oluşur : Vidalı Mil(Hareket Cıvatası) Gövde(Travers) Çeneler(Çekme Kolları) Döndürme Kolu

7 İki kollu Çektirme Aparatının Parçaları
Döndürme Kolu Çekme Kolları(Çeneler) Gövde(Travers) Vidalı Mil(Hareket Cıvatası)

8 Gövde: Gövde gücün büyük kısmını toplar ve mil basıncını kolayca çenelere aktarır. Doğru malzeme seçimiyle maruz kaldığı yük ve gerilmeleri elastik bölge içerisinde sönümler

9 Çeneler: Çeneler çektirmenin en önemli parçasıdır. Parçayı kavrar ve bırakmazlar. Burası gövde ve kolların gücünün odaklandığı çok küçük bir alandır. Bu yüzden çenelerin bu gücü karşılayacak malzemeden seçilmesi gerekmektedir.

10 Vidalı Mil: Miller bir noktadaki yüksek basınca odaklanırlar ve dengeli hareket ederler. Bu nedenle onların daha dayanıklı, daha sert ve daha uzun ömürlü olmaları gerekmektedir

11 Döndürme kolu: Döndürme kolu üzerine güç uygulanarak vidaya gerekli döndürme momentini meydana getiren önemli bir parçadır. Bu parça sayesiyle düşük güçlerle büyük kuvvetler meydana getirilebilmektedir

12 Nasıl Çalışır Çektirme aparatının temel mantığı döndürme hareketini, öteleme hareketine çevirmektir. Çekme kolları yardımıyla mil göbek bağlantısı kavranır ve göbek sabitlenir, işlem sırasında göbek hareket etmez. Bir anahtar veya kol yardımıyla elle uygulanan kuvvet ile hareket cıvatası döndürülerek döndürme momenti meydana getirilir. ( 𝐹 𝑒𝑙 =80…100 𝑁) Cıvatanın hareketi ile içteki mil göbekten dışarı doğru çekilir. Mil göbekten tamamen çıkarılana dek cıvata döndürülür. Böylece sıkı geçmeyle birleşmiş olan mil ve göbek çektirme aparatı vasıtasıyla ayrılmış olur.

13 Çeşitleri İki kollu (standart) çektirme
Her tip rulmanın, mile sıkı geçme iç bileziklerin, kovan ve dişli gibi parçaların sökülmesinde kullanılır.

14 İki Kollu ve Üç Kollu Hidrolik Çektirme
İki Kollu ve Üç Kollu Batarya Çektirme

15 Rotil Çektirme Amortisör Çektirme

16 İki Kollu ve Üç Kollu Master Çektirme
S Tipi Çektirme

17 Üniversal Çektirme - Üç Kollu - Kısa Tip
Üniversal Çektirme - Üç Kollu - Uzun Tip

18 Saplama Çektirmesi Tespit Çektirme

19 İki Kollu ve Üç Kollu Eko Çektirme
Maliyetinin düşük olması ve kolay kullanımından dolayı projemiz için iki kollu çektirme aparatını seçtik.

20 Proje Verileri Proje verileri 𝑃 𝑒𝑚 = 𝑃 𝑆 = 30 2 =15𝑀𝑃𝑎
D=40mm D=15mm H=20mm P=3daN/mm2 µ:0.12 𝑃 𝑒𝑚 = 𝑃 𝑆 = 30 2 =15𝑀𝑃𝑎 𝐹 ö𝑛 =𝜇.𝜋.𝑑.𝐻. 𝑃 𝑒𝑚 =0,12.𝜋 𝐹 ö𝑛 =1696,5𝑁

21 Cıvata Malzeme Seçimi ve Boyutlandırması
Cıvata malzemesi olarak St60 seçilmiştir. Bu malzeme için: σAK=340N/mm2 S=2 𝜎 𝑒𝑚 = 𝜎 𝐴𝐾 𝑆 = =170𝑁/ 𝑚𝑚 2 𝜎 𝑒𝑚 ≥ 1,3. 𝐹 ö𝑛 𝜋. 𝑑 145≥ 1,3.1696,5.4 𝜋 𝑑 1 2 𝑑 1 ≥4,4𝑚𝑚(diş dibi çapı)

22 Cıvata Seçimi M8 cıvatası seçilmiştir. M8 için;
d1=6,466mm (diş dibi çapı) d2=7,88mm (diş sonu çapı) h=1,25mm

23 Mukavemet Kontrolü Cıvata üzerinde çekme(basma) ve burulma gerilmeleri oluşur. Bu gerilmeler için emniyet kontrol hesabı yapılmalıdır. Çekme Gerilmesi

24 Burulma Hesabı Metrik vidalarda profil eşkenar üçgen olup tepe açısı 𝛽=60° dir. 𝜇 ′ = 𝜇 𝑐𝑜𝑠 ( 𝛽 2 ) = 0,12 𝑐𝑜𝑠(30) =0,139 ρ’=arctan(0,0139)=7,9° 𝛼= 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑎𝑛 ℎ 𝜋 𝑑 2 = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑎𝑛 1,25 𝜋.7,88 𝛼=2,89° α<ρ Oto blokaj şartı sağlanmıştır

25 Maksimum Kayma Gerilmesi Hipotezine Göre
olduğundan emniyetlidir

26 Maksimum Şekil Değiştirme Hipotezine Göre
olduğundan emniyetlidir 𝑆= 𝜎 𝐴𝐾 𝜎 𝑏 = ,52 =4,82>2 olduğundan emniyetlidir

27 Burkulmaya Göre 𝑖= 𝑑 𝑖 4 = 6,466 4 =1,62𝑚𝑚 𝜆 1 = 0,5. 𝐿 𝑎 𝑖
𝑖= 𝑑 𝑖 4 = 6,466 4 =1,62𝑚𝑚 La: Burkulmaya maruz kalan uzunluk(100mm) 𝑖: tahvil oranı 𝜆 1 = 0,5. 𝐿 𝑎 𝑖 𝜆 1 = 0, ,62 =30,89 St60 için σ0=335,062N/mm2 σ1=0,62N/mm2 λ0=89 (narinlik derecesi)

28 Tetmayer bağlantısına göre;
λ1< λ0 olduğu için plastik bölgededir Tetmayer bağlantısına göre; σkritik= σ0- σ1. λ1 =335,062-0,62.30,86 =315,93 N/mm2 S= σ 𝑘𝑟𝑖𝑡𝑖𝑘 𝜎 𝑏 = 318𝑁/ 𝑚𝑚 𝑁/ 𝑚𝑚 2 =3,047 Olduğundan burkulmaya göre emniyetlidir

29 Somun İçin Kontrol Hesabı
m=2.d=2.8=16mm Z=16/1,25=12,8 (somundaki diş sayısı) 10 dişten sonra dişler %1’in altında yük taşıdığı için Z=10 yapılır P=13,31N/mm2 S= σ AK P = ,31 =25,54>2 somun emniyetlidir

30 Travers Hesabı Cıvatanın geçeceği somun yüksekliği m=16mm
M8 somun yüksekliği=0,8.d=6,4mm Travers yüksekliği=16-(6,4+1)=8,6mm Montaj kalınlığı=1mm Travers boynu: 150 mm olarak belirlendi Travers eğilme momenti yüksekliği en fazla somun bölgesindedir. Buna göre hesap yapılırsa;

31 M e = F ön 2 . l 2 = 1696, =63618,75Nmm I= 1 12 b. h 3 = 1 12 b =341,33b e= h 2 = 16 2 =8 W e = I e = 341,33.b 8 =42,67b σ em = σ AK S =170N/ mm 2 W e= M e σ em = 63618, =374,23 mm 3 =42,67b b=8,77mm≈9mm

32 Çekme Kolu Hesabı Kollara binen yük Fön yükünün yarısıdır
F kol = F ön 2 = 1696,5 2 =845,25N S=2 ise σem=170N/mm2 σ em = 4. F ön π. d 2 d= 4. F kol π. σ em = ,25 π.170 =2,52mm Bu çap değerlerine göre M8 cıvata seçilebilir ve M8 cıvata için; d1=6,466mm (diş dibi çapı) d2=7,88mm (diş sonu çapı) h=1,25mm

33 Çevirme Kolu Hesabı Mstop= Ms1+ Ms2 Ms1=1279,87Nmm olarak bulunmuştur
Ms2= F ön 2 .μ. d s ds=1,4.d=1,4.8=11,2mm Ms2 = 1696,5 2 .0,12.11,2=1140,040Nmm Mstop= 2413,92Nmm=Fel.l Fel≈80N l=30,174mm(döndürme kolu uzunluğu)

34 SONUÇ Bu projeyle sıkı geçme olarak bilinen makine elemanlarını sökmek için kullanılan araçlardan olan çektirme aparatını öğrendik ve inceledik. İlk olarak çektirme aparatıyla ilgili teorik veriler elde edildi ve bu bilgiler ışığında hangi tür çektirme aparatının tasarımının yapılması gerektiğine karar verildi. Bize verilen değerlere uygun olarak sökmek için gerekli olan kuvveti hesapladık ve bu hesaplama sonucunda hangi tür cıvatanın kullanılması gerektiğini standartlara göre seçtik.

35 Seçtiğimiz malzemeye uygun değerlerden elde edilen standart değerleri tasarım hesaplarına uyarlayarak uzunluk hesabı ya da seçmiş olduğumuz değerlerin kararlılığını kontrol ederek tasarım hesaplarını yaptık. Parçaların üretimi için gerekli olan teknik resimleri çizdik ve projemize ekler kısmına ekledik.

36 KAYNAKÇA Daha fazla bilgi edinilmesi için; Yazılı kaynaklar;
HIBBELER, R. , “Mechanics of Materials” HIBBELER, R. , FAN, S. “Mühendislik Mekaniği ; Statik” GEDİKTAŞ, M. , “Makine Elemanları Problemleri” ŞEN, Z. , ÖZÇİLİNGİR, N. , “Malzeme Bilimi ve Mühendislik Malzemeleri” ŞEN, Z. , ÖZÇİLİNGİR, N. , “Makine Resmi” AKKURT, M., “Makine elemanları” İnternetten alınan kaynakların linkleri;