Çene Hesabı
Çene Hesabı
F =9000 N Ơem = Ơak/S
Malzeme Dökme Çelik 60 Ơem = 300/2= 150 N/mm2
Ơak =300 N/mm2
L =26mm (seçildi) M = F.L = 9000.26 = 234000 Nmm2
S=2 (seçildi)
Ơçene = M.y/I = 9000.26.h/2 = 9000.26 = 1404000
b.h3 /12 b.h2 b.h2
Ơçene < Ơem 150 = 1404000 b.h2 = 1404000/150 =9360 mm3
b.h2
Ơçene = 1404000/b.h2 =1404000/12.30 =130 n/mm2
b=12 mm alınırsa h2 = 9360/12 olur.Buradan h=27,9 mm elde edilir.Konstrüksiyon gereği h=30 mm alınır.Burada b çenenin et kalınlığı h ise çenenin genişliğidir.
Çeneye Etkiyen Kesme Kuvveti
T= V.Q/I.b = [9000.(h/2).(h/4).b] / [b.h3/12] = 9000.15.7,5.12 /12.303
T= 37,5 N/mm2 (emniyetli)
Max. Şekil Değiştirme Hipotezine Göre
Ơçene = 130 N/mm2 Ơ2 =Ơ2çene+3.T2 = 1302 + 3.(37,5)2
T = 37,5 N/mm2
Ơ =145,32 N/mm2
Ơ<Ơem olduÄŸundan emniyet saÄŸlanmış olur.
Çene Başı Hesabı
Seçilen Malzeme St33 Ơem = Ơak /S =180 / 2,5
Ơak =180 N/mm2
S =2,5 (Seçildi) Ơem = 72 N/mm2
Ơ = F/A = F / b.h = 9000 / 30.12
Ơ = 25 N/mm2
Ơ < Ơem olduÄŸundan seçilen uygundur.
Vida Milinin Hesabı
F =9000 N Ơem = Ơak/S
Seçilen Malzeme St50 Ơem = 300/2,5 = 116 N/mm2
Ơak =290 N/mm2
S=2,5 (seçildi)
A= 4/3.F / Ơem = 4/3. 9000 / 116 = 103,44 mm2
A = п.d12/4 d12 = 4A/п = 4.(103,44) / п d1 = 11,47 mm
İleride yapılacak pim hesabı göz önüne alınırsa konstrüksiyon gereği M24 vida kullanmamız uygundur.
Tablodan;
d1 = 20,319 tan α = h / п.d2 = 3 / п. 22,051 = 0,043
d2 = 22,051 α = tan-1(0,043)
h = 3 α = 2,48˚
d = 24
μ = 0,13 (Seçildi) tan β = μ = 0,13
t1 = 1,84 β = tan-1(0,13)
t2 = 1,624 β = 7,4˚
Ms = F.(d2/2).tan(α +β)
Ms = 9000.(22,051 / 2).tan(2,48 + 7,4)
Ms =17282 N.mm
Tb = Ms / Wb
Tb = Ms / (п.d13 / 16) = 17282 / (п. 20,3193 / 16 )
Tb = 10,5 N/mm2
As ( Gerilmeye maruz kalan kesit alanı) tablodan bulunur.
As = 352 mm2
Ơb = F / As = 9000 / 352 =25,56 N/mm2
ƠeÅŸ2 = Ơb2 + 3.T2
ƠeÅŸ2 = (25,56)2 + 3.(10,5)2
ƠeÅŸ =31,36 N/mm2
ƠeÅŸ< Ơem olduÄŸundan emniyet saÄŸlanır.
Verim Hesabı
n = tan α / tan(α +β) = tan (2,48) / tan(2,48 + 7,4 ) = 24 % 24 verim saÄŸlanır.
Otoblokaj Şartı
tan α = tan (2,48) = 0,043 tan β> tan α olduÄŸundan otoblokaj saÄŸlanır.
tan β = tan (7,4) = 0,13
Somun Hesabı Kontrolü
Seçilen Malzeme Fosfor Bronzu
F = 9000 N z = F / п. d2. t2. Pem Ơak = 120 N/mm2 z = 9000/ п.(22,051).(1,083).20 Pem = 20 N/mm2 (seçildi) z = 5,99
d1 = 20,319 mm
d2 = 22,051 mm Konstrüksiyon gereği z = 10 alındı.
t2 = 1,083 mm
Somun yüksekliği m = z.h = 10.3 = 30 mm bulunur.
P = F / A = 9000 / п. d1. t2. z = 9000 / п.(20,319).(1,083).10
P = 13,01 N/mm2
P<Pem olduğundan emniyet sağlanmış olur.
Konstrüksiyon gereği:
D0 = 1,3.d = 1,3.(24) = 31,2 mm
DG = 1,35.D0 = 1,35.(31,2) = 42,12 mm
e = m/3 = 30/3 = 10 mm
Somun Dişlerinde Eğilme Hesabı
F = 9000 N ƠeÄŸ = 3.F.t1 / z.п.d.h2 = 3.9000.(1,84) / 12.п.24.3
z = 10 mm ƠeÄŸ = 18,3 N/mm2
h = 3 mm
d = 24 mm Ơem = Ơak/S
S = 2,5 (seçildi) Ơem = 290 / 2,5 = 116 N/mm2
t1 = 1,84
ƠeÄŸ< Ơem olduÄŸundan eÄŸilmeye karşı emniyet saÄŸlanır.
Somun Dişlerindeki Kesilmenin Hesabı
F = 9000 N Tem = 116 / 2 = 58 N/mm2
z = 10 mm
h = 3 mm T = F / п.d.h.z = 9000 /п.24.3.12
d = 24 mm T = 3,331 N/mm2
T<Tem olduğundan emniyet sağlanır.
Pim Ve Göbek Hesabı
Pim Malzemesi St70 seçildi. Ơem = Ơak / k
Ơak = 360 N/mm2 Ơem = 360 / 1,8 = 200 N/mm2
k = 1,8 seçildi
Tem = Ơem / S = 200 / 2,5 = 80 N/mm2
Pime Etkiyen Kuvvetin OluÅŸturduÄŸu Kesme Kuvveti
T = (F/2) / Apim
dpim2 = (9000/2).4 / 80.п dpim = 8,46 mm
Konstrüksiyon gereği dpim = 10 mm alındı.
Pim İle Mil Arasındaki Basıncın Kontrolü
d = 24 mm P = 6.Ms / d2.dpim
dpim = 10 mm P = 6.17282 / 242.10
Pem =20 N/mm2 P = 18 N/mm2
P<Pem olduğundan emniyet sağlanır.
Pim İle Göbek Arasındaki Basıncın Kontrolü
DG = 42,12 mm P = 4.M / (DG2 – d2 ).dpim
d = 24 mm
dpim = 10 mm P = 4.(17282) / [(42,12)2 – (24)].10
P = 5,76 N/mm2
P<Pem olduğundan emniyet sağlanır.
TeÄŸetsel Kuvvetin OluÅŸturduÄŸu KaymaGerilmesi
Ms = 17282 N.mm T = Ms / п.d.dpim2
d = 24 mm
dpim =10 mm T = 17282 / п.24.102
T = 2,29 N/mm
T<Tem olduğundan emniyet sağlanır.
Sıkı Geçme Hesabı
Somun Kır Dökme Demir Gövde Dökme Çelik
Es = 105 N/mm2 EG = 2.105 N/mm2
νs = 0,24 νG = 0,26
μ = 0,1 seçildi.
Ms = 17282 N.mm Pmin = 2.Ms / п.d2.L. μ
d = 24 mm
Pmin = 2.(17282) / п.242.24.0,1
L = m-e = 36-12 Pmin = 7,95 N/mm2
L = 24 mm
Qs = 31,2 / 42,12 = 0,74 QG = 24 / 42,12 = 0,56
Pmax = (Ơem / 2).(1- QG2) = (116 / 2).[1- (0,56)2]
Pmax = 39,81 N/mm2
Umin = (Pmin .d) . (1+ QG2) + νG + (Pmin .d) . (1+ Qs2) – νs
EG (1- QG2) Es (1- Qs2)
Umin = 0,00269 + 0,0085 = 0,1127 = 11,2 μm
Umax = (Pmax.d) . (1+ QG2) + νG + (Pmax .d) . (1+ Qs2) – νs
EG (1- QG2) Es (1- Qs2)
Umax = 0,0134 + 0,0395 = 0,0529 = 52,9 μm
Gövde ince tornolama, RtG = 6 μm
Somun hassas tornolama, RtS = 3 μm
δ = 1,2.( RtG + RtS) = 1,2.(6+3) = 10,8 μm
δTmin = δUmin + δ = 11,2 + 10,8 = 22 μm
δTmax = δUmax + δ = 52,9 + 10,8 = 63,7 μm
Bu değerlere göre seçilen tölerans değeri:
H6 / S5 Umin = 22 μm
Umax = 44 μm
Çevirme Kolunun Hesabı
Kol Malzemesi St70 seçildi. Ơem = Ơak/S
S = 2 alındı Ơem = 360 / 2 = 180 N/mm2
Ơak = 360 N/mm2
Fel = 200 N alındı. Ms = Fel .L
17282 = 200. L
L = 86,41 bulunur.
Konstrüksiyon gereği L=200 mm alındı.
Kol Çapı d= 10 mm alındı.
Ms = Fel .L
17282 = F.(157.88 + 21,06)
F =96,5 N
ƠeÄŸ = F.L / [п.d3/32]
ƠeÄŸ = 96,5.(178,94) / [п.103/32]
ƠeÄŸ =175,88 N/mm2
ƠeÄŸ < Ơem olduÄŸundan kol eÄŸilmeye karşı emniyetlidir.