Adı Soyadı:
Numarası :
4. Hafta
T.C. KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ
MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
MEKATRONİK YAPI ELEMANLARI UYGULAMASI
1.) Şekildeki kaynak bağlantısında 1 numaralı parçanın kalınlığı 5 mm, 2 numaralı parçanın kalınlığı 10
mm’ dir. Parçalar üst üste bindirilmiştir. Parçalar St42 malzemesinden imal edilmiş olup akma
gerilmesi 23 daN/mm2 ve emniyet katsayısı 1,5 alınacaktır. Bağlantıya 1000 daN’ luk statik bir yük
taşımakta, kaynak dikişi II. Kalite ve darbesiz bir çalışma mevcuttur. Verilenlere göre;
a.) Kaynak dikişinin emniyetini kontrol ediniz.
b.) 1 nolu parçanın emniyetini kontrol ediniz.
ç =
Formüller:
F
,
A
k =

F
,  kem = V1.V2.V3.σem,  em = em
2
A
ÇÖZÜM:
a.) Kaynak dikişleri F kuvveti nedeniyle kesilmeye zorlanmaktadır.
1. Adım: İlk aşamada kaynaklı bağlantının emniyetli taşıyabileceği gerilme değeri
hesaplanmalıdır.
Sünek malzemeler için :  em 
 em =
 em
2
=>  em =
Uygulama Süresi: 40 dakika
 Ak
S
=>  em 
23
2
 15,33 daN/mm ‘ dir.
1,5
15,33
= 7,665 daN/mm2’ dir.
2
Başarılar Dilerim…
Yrd. Doç. Dr. Makine Müh. Egemen Avcu
Adı Soyadı:
Numarası :
4. Hafta
 kem = V1.V2.V3.  em ; V1 = 1 (statik yük), V2 = 0,8 (II. kalite kaynak), V3 = 1 (darbesiz çalışma)
2
 kem = V1.V2.V3.  em = 1. 0,8. 1. 7,66 = 6,13 daN/mm olarak bulunur. Bu değer kaynak dikişin
emniyetli bir şekilde taşıyabileceği maksimum kesme gerilmesidir.
2. Adım: Bu adımda kesilmeye zorlanan toplam kaynak alanı hesaplanır.
Köşe kaynağı için a=0,7.h (a: kaynak kalınlığı, h=köşe kaynak yüksekliği)
Soruda h yüksekliği ince sac parçanın kalınlığı olarak alınmalıdır. Bu durumda;
a = 0,7. 5mm = 3,5 mm olarak bulunur.
Ak = 60 . 3,5 . 2 = 420 mm2 ( Şekilde 1 numaralı parça 2 numaralı parçaya iki adet
kaynak dikişi ile bağlandığı için kaynak alanı 2 ile çarpılarak toplam kaynak alanı
hesaplanmıştır.
3. Adım: Kaynak dikişine etki eden kesme gerilmesi hesaplanır.
k =
F
1000
=
= 2,38 daN/mm2
A
420
4. Adım: Son olarak emniyetli kesme dayanımı değeri ile kaynak dikişine gelen kesme
gerilmesi karşılaştırılır.

k
≤ 
olduğu için kaynaklı bağlantı emniyetlidir.
kem
b.) 1 numaralı parça F kuvveti nedeni ile çekme gerilmesine maruz kalmaktadır.
Üzerinde delik bulunan kesit için çekme gerilmesi;
ç =
F
= 1000 = 10 daN/mm2’ dir.
A
(30  10).5
Bu parçanın emniyeti için ;

ç
≤  em şartı sağlandığı için 1 numaralı parça emniyetlidir.
Uygulama Süresi: 40 dakika
Başarılar Dilerim…
Yrd. Doç. Dr. Makine Müh. Egemen Avcu
Adı Soyadı:
Numarası :
4. Hafta
2.) 12 mm kalınlığındaki iki parça şekildeki gibi alın kaynak edilmiştir. Bağlantıya F= 3800 daN’ luk statik
bir yük kaynak dikişine 180 mm uzaklıktan etki etmektedir. Malzeme Fe37 çeliği (akma gerilmesi = 20
daN/mm2), kaynak kalitesi II ve emniyet katsayısı 1.7’dir. Makine elemanında darbesiz çalışma mevcuttur.
Kaynaklı bağlantının emniyetini kontrol ediniz.
Formüller:
F

Me
1
2
, Wk   .s. k  ,
Wk
6

b
 ek 
k 
F
Ak
1
2
 keş  ( ek   ek 2  4 k 2 )
b= 250 mm
ÇÖZÜM:
1. Adım: İlk aşamada kaynaklı bağlantının emniyetli taşıyabileceği gerilme değeri
hesaplanmalıdır.
Sünek malzemeler için :  em 
 Ak
S
=>  em 
20
2
 11,76 daN/mm ‘ dir.
1,7
 kem = V1.V2.V3.σem ; V1 = 1 (statik yük), V2 = 0,8 (II. kalite kaynak), V3 = 1 (darbesiz çalışma)
 kem = 1. 0,8. 1 11,76 = 9,41 daN/mm2’ dir. Bu değer kaynak dikişin emniyetli bir şekilde
taşıyabileceği maksimum gerilme değeridir.
2. Adım: Kaynak dikişi F kuvveti etkisi altında eğilme ve kesme gerilmelerine maruz
kalmaktadır. Bu aşamada öncelikle bu gerilme değerleri bulunmalıdır.
Kaynak dikişine gelen eğilme gerilmesi;
 ek 
Me
1
1
2
2
, Wk   .s. k  Wk   .12.250  =125000 mm2
Wk
6

6

Me = F . l = 684000 daN.mm
Uygulama Süresi: 40 dakika
Başarılar Dilerim…
Yrd. Doç. Dr. Makine Müh. Egemen Avcu
Adı Soyadı:
Numarası :
 ek 
4. Hafta
M e 684000
=
=5,472 daN/mm2 olarak bulunur.
Wk 125000
Kaynak dikişine gelen kesme gerilmesi;
k 
3800
F
=
= 1,26 daN/mm2 olarak bulunur.
250.12
Ak
Kaynak dikişine etkiyen eğilme ve kesme gerilmeleri bulunduktan sonra dikişe etkiyen
eşdeğer gerilme değeri hesaplanmalıdır.
1
2
 keş  ( ek   ek 2  4 k 2 ) =
1
2
(5,74  5,74 2  4.1,26 2 ) = 6,00 daN/mm olarak hesaplanır.
2
3. Adım: Son olarak kaynak dikişinin emniyetli gerilme değeri ile kaynak dikişine gelen
eşdeğer gerilme değeri karşılaştırılır.

eş
≤ 
şartı sağlandığı için kaynaklı bağlantı emniyetlidir.
kem
Uygulama Süresi: 40 dakika
Başarılar Dilerim…
Yrd. Doç. Dr. Makine Müh. Egemen Avcu
Download

kırmızı grup kuruluşlar ligi 2015 beyaz grup