NO
ERCİYES ÜNİVERSİTESİ
MÜH. FAK. MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
2013-2014 ÖĞR.YILI BAHAR YARIYILI
İSİM
MAKİNA TEORİSİ (ÖÖ+İÖ) YILSONU SINAVI
1
2
3
TOPLAM
04.06.2014
Ö.Ö. İ.Ö.
SORULAR
1. a) Verilen uçak kokpit camı açma mekanizmasının kinematik çiftlerini belirleyerek, serbestlik
derecesini bulunuz ve kinematik zincirini oluşturunuz.
n
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
9
10
8
5
7
6
1 2, 14, 16, 18
2 1, 2 3
3 2 , 36, 37
4 1, 4 5
5 4, 5 8, 5 10
6 1, 6 3
7 3, 7 8
8 1, 85, 8 7, 8 9
9 8, 9 10
10 5, 10 9
4
2e1 = 26
3
1
ΣF = 3n - (2e1+e2) - 3
2
ΣF = (3 x 10) – (2 x 13) – 3
ΣF = 30 – 26 – 3
3
ΣF = 1
2
6
7
1
4
6
7
8
5
9
3
10
b) Verilen mekanizmanın kinematik çiftlerini belirleyerek, serbestlik derecesini bulunuz ve
kinematik zincirini oluşturunuz.
n
3
5
1 2, 15
2 1, 2 3
3 2, 3 4
4 3, 4 5
5 1, 5 1
2e1 = 10
2
4
1
1/3
1
2
3
4
5
5
4
ΣF = (3 x 5) – (2 x 5) – 3
3
ΣF = 15 – 10 – 3
ΣF = 2
1
2
MAKİNA TEORİSİ – Yılsonu – 04.06.2014
ΣF = 3n - (2e1+e2) - 3
2. Dört silindirli sıra tip bir motorda krank muylu konumları sırasıyla 0o, 90o, 180o ve 270o’dir. Her
bir silindir için krank yarıçapı 75 mm, biyel uzunluğu 350 mm ve öteleme yapan parçaların kütlesi
7 kg’dır. Birbirini izleyen silindirler arasındaki eksenel mesafeler sırasıyla 200, 250 ve 200 mm’dir.
Buna göre; motorun 1. ve 2. mertebe atalet kuvvetlerinin dengede olduğunu gösteriniz.
Birinci mertebe atalet kuvvetleri momentinin dengelenmemiş kısmının üçte birini dengelemek için
sol ve sağ dengeleme düzlemlerinde 37,5 mm yarıçapa yerleştirilecek dengeleme kütlelerinin
büyüklüğünü ve açısal konumlarını bulunuz. Motorun 400 d/dk hızı için birinci ve ikinci mertebe
atalet kuvvetleri momentini elde ediniz.
L
1
4
2
z=4
l = 350 mm
1 = 00
21 = 00
r = 75 mm
n = 400 d/dk
2 = 900
22 = 1800
mB = 7 kg
a=200 mm
3 = 1800
23 = 3600
4 = 2700
24 = 5400
3
I. Mertebeden Atalet Kuv.
II. Mertebeden Atalet Kuv.
1
2
3
4
80 mm
I.Mertebeden Atalet Kuv.Mom.
R
80 mm
II.Mertebeden Atalet Kuv.Mom.


4
1
2
2
0,2
0,2
0,25
3
2
DENGEDE
0,2
2 
I

3
0,2
0,25
4
0,25
0, 45 2

DENGEDE
M I  0, 45 2.mB .r. 2
3
0,2
M I  0, 45 2.mB .r.
0,2
 0, 45 
  arctan  
   45o

 0, 45 
 I  180  45  225o
0, 45 2.mB .r. 2
 mb .rb . 2 .
3
0, 45 2.7.0, 075
 mb .0, 0375.0,810
3
mb  3, 67 kg
0,25
0,2
4
DENGELENMEMİŞ
M I  0, 45 2.mB .r. 2
  .400 
M I  0, 45 2.7.0, 075. 

 30 
M I  586, 22 Nm
M II  0, 4.mB .
r 2 . 2
l
  .400 
0, 075 . 

 30 
M II  0, 4.7.
0,35
M II  78,96 Nm
2
r 2 . 2
M II  0, 4.mB .
l
o
 II  180
2/3
 .FI
3
FI  mb .rb . 2
I
 II
2
2
1/ 3' ünü dengelemek için
M
2
MI
DENGELENMEMİŞ
4
0,2
2
2
MAKİNA TEORİSİ – Yılsonu – 04.06.2014
3
1
3. Ortalama 160 d/dk hızla dönen bir makine, yapacağı işe karşılık olarak 1400+200.sinθ [Nm]
büyüklüğünde bir momenti gerektirmektedir. Söz konusu makine, çıkış momenti 1400+250.sin2θ
[Nm] büyüklüğünde olan motora doğrudan bağlıdır. Kullanılacak volanın atalet yarıçapının 400 mm
ve kütlesinin 320 kg olması halinde dönme düzgünsüzlüğünü hesaplayınız.
M w  1400  200.sin 
M m  1400  250.sin 2
Mw  Mm
1400  200.sin   1400  250.sin 2
Kesişme noktaları 66,42o, 180o, 293,58o ve 360o olarak bulunur.
A12
A34
A23
A45
0
*
A45
A12
A23
A34
Av=A23=A34
180o

Av  A23 
66,42
180
Av 
1400  250.sin 2  (1400  200.sin  )
o
o

66,42
250.sin 2 200.sin 
o
Av  125.cos 2  200.cos 
180o
66,42o
Av  490 Nm
Av
I v .m2
3/3

I v  320.(0, 4) 2  51, 2 kg.m 2
m 

 .n
30

 .160
30
 16, 76 rd / sn
490
 0, 034
51, 2.(16, 76) 2
BAŞARILAR
Prof.Dr. İbrahim UZMAY
Yrd.Doç.Dr. Şükrü SU
MAKİNA TEORİSİ – Yılsonu – 04.06.2014
I v  m.i 2
Download

2013-2014 Final Sınav Soruları ve Cevapları