makine elemanları-2 ders notları

Örnek Problem.3 (2.Vize örneği)
Çark ve Pinyon Dök.Demir :σ K =220 N/mm 2 BHN160
Mil (torna) çelik: σ K =400 , σ ak =300 N/mm 2
A,D kama:Kç≈1,3 B segman: Kç≈2,5 C:Kç=1
Soru-1:AD milinde kayış ve helis kuvvetlerini bulunuz
Soru-2:D helis pinyonda mukavemet kontrolü yapınız.
Soru-3: 25 mm çapındaki AD mili emniyetini bulunuz.
Soru-4: Eksenel yükü taşıyan 64 05 numaralı “B”
rulmanının ömrünü bulunuz.
100 N
A
Ø180
________________________________________________________________________________________________________________________________
Ø63
40 240 mm 60
B
C
Helis:β=15º
D
37º
V kayış: μ=0,3
V kayış açısı:34º
y
z
5 kW
2286 d/d
x
Motor
α n =20º
Z 1 =17
m n =5
Z 2 =35
22
Cevap-1
İletim oranından AD mili hızı D.4:
buradan burulma momenti, tork D.3:
nAD
63
i1
= = → nAD
= 800 d/ d
2286 180
T
AD
=
P
w
AD
=
5000
83,78
→
π
w AD = 800 ⋅ = 83,78
30
rad
s
= 59,68 Nm → 59680 Nmm
2⋅T
2⋅59680
Kayışlarda döndüren kuvvet D.10: F1 − F2
= = = 663
d 180
İkinci bağıntı için önce V kayış sürtünme katsayısı D.13: μ
μ
=
sin
⎛α
⎜
⎝
0,3
=
⎞ sin 34
2 ⎟ 2
⎠
( )
V =
V
Sonra küçük kasnak kavrama açısı 180-37=143º yardımı ile sürtünme bağıntısı D.11:
F
≤ e
Yukardan D.10 ve D.11’den çıkan bağıntılar ortak çözülürse :
( 143⋅π
)
F1 μ θ 1,03⋅
1
180 2, 57
2
1,03
v = e
= e = 13,07
F = 54,9 ≈55
N F1
2 =
⎛ θ ⎞
g 1 2 ⎜
sin
2 ⎟ =
143 =
⎝ ⎠
2
719 N
Gerdirme kuvveti D.14 : F = (F + F ) ⋅sin
1 (719+
55) ⋅ ( ) 734 N
Burada kayma olmaması için “μ” katsayısı gerçek değerinden emniyet payı kadar küçük olmalıdır.
Helis pinyonda modül , standart modülden ve bölüm dairesi çapı D.34;
mn
5
m=
= = 5,176 → d1
= m⋅Z1
cosβ
cos15
2⋅T
2 59680
Helis dişli kuvvetleri D.38 : F
AD ⋅
t = = = 1356
d1
88
tan α tan 20
F F
n
r = t ⋅ = 1356 ⋅ =
cos β cos 15
N
= 5,176⋅17
= 87,99 ≈ 88,0
511 N
mm
Fe = Ft
⋅ tan β = 1356 ⋅ tan15 = 363
N