Mak 312-MAKİNE ELEMANLARI 2014 Güz Dönemi Ödev 1 Teslim Tarihi: 25/09/2014 17:30 Bu tarihten sonra getirilecek ödevler kabul edilmeyecektir. Ödevleri Burak Doğan veya Hüseyin Çetintürk’e (Teknoloji Merkezi ETU HIDRO ZA-06 nolu oda) teslim ediniz. Soru 1) Çapı 3 ft kalınlığı ise 1/8 ft olan silindirik bir basınçlı kap Şekil 1’de gösterildiği gibi iki adet kızak tarafından desteklenmektedir. Şekil 1’de gösterilen A ve C noktalarındaki; Asal gerilme(Principal stress) Maksimum kesme gerilmesini (Maximum shear stress) hesaplayın. Verilenler: Basınçlı kap ve basınçlı kabın uzunluk(feet) başına ağırlığı 84 Ib’dır. Basınçlı kabın iç basıncı uniform ve p= 6 psi dır. Şekil 1. Silindirik basınçlı kap Soru 2) 40 mm genişliğe, 120 mm derinliğe sahip bir bağlantı parçası Şekil 2’de gösterildiği gibi 30 kN’luk bir yükü desteklemektedir. A noktasındaki asal gerilmeyi ve maksimum kesme gerilmesini hesaplayın. Bulduğunuz sonuçları uygun elemanlar üzerinde gösteriniz. Şekil 2. Bağlantı parçası Soru 3) 120 mm dış çapı, 10 mm kalınlığı olan bir boru, 45° açı ile uzunlamasına eksen boyunca helisel kaynak işlemi yapılarak Şekil 3’de gösterildiği gibi imal edilmiştir. Boruya uygulanabilir maksimum tork (T) nedir? Verilenler: Kaynak işlemi sırasında izin verilen çekme(tensile) gerilmesi 80 Mpadır. Şekil 3. Kaynak işlemiyle üretilen boru Soru 4) 500 mm yarıçap ve 10 mm et kalınlığına sahip bir ince cidarlı silindirik kap, eksenel eksenle 40°açılı kaynaklı dikişe sahiptir. İzin verilebilir p değeri nedir? Veriler : Kap p iç basınca sahiptir ve eksenel basınç yükü P = 20π kN. Varsayımlar : Normal gerilim ve kayma gerilimi eş zamanlı olarak kaynak düzleminde sırasıyla 50 ve 20 MPa değeri aşmayacak şekilde davranır. Soru 5) Şekilde yükleme altındaki bir makinenin bir noktasında oluşan üç boyutlu stresler gösterilmektedir. Aşağıda istenenleri bulunuz. a.) Asal eksenleri ve asal stresleri b.) Maksimum kayma gerilmesi c.) Oktahedral stresleri (küp üzerinde) Soru 6) Şekilde kalça kemiğindeki boşluğa gövdeden bağlı bir kalça protezi görülmektedir. Uyluk kemiği başı kalçaya kemik vidalarıyla bağlanmıştır. Şekilde görünen gözenekli titanyum katmanlar kemiğin dayanıklı olması için tasarlanmıştır. Yataklama yüzeyi plastik, uyluk kemiği başı ise titanyumdur. Şekilde görülen çıkıntılar ise yükün uyluktan kalçaya aktarılmasını sağlamaktadır. Yürüme aktivitesi, tek bir insan için ortalama olarak malyonlarca salınım içermektedir bu sebeple tekrarlanan gerilimlerden ötürü metal kırılması yada protez yapışkanlığının deformasyona uğrar. Değişik ebatlarda bu tür protezler yapılmaktadır. Genellikle bu ölçüler; top çapı 50 mm, gövde çapı (b) 15 mm, gövde uzunluğu (B) 155 mm, ofset (C) 38 mm ve boyun uzunluğu (D) 39 mm’dir. Bu protez için stres analizini yapın, kullanılacak malzeme özelliklerini belirleyin ve gerekli denklemleri yazın, yüklemenin nasıl olduğunu gösterip açıklayın.
© Copyright 2024 Paperzz
