aktarma organları eğitim notları by SAMET ŞAHİN

AKTARMA ORGANLARI EĞİTİM NOTU

BASİT MEKANİZMALAR 1.1. Mekanizmalar 1.1.1. Mekanizmanın Tanımı Mekanizmanın tanımı sözlüklerde şu şekilde geçmektedir: Belli bir sonuca ulaşmak için karmaşık bir biçimde düzenlenmiş organ veya parçalar birleşimi, sistem yada düzenek. 1.1.2. Mekanizmalar Oluşturan Temel Elemanlar Mekanizmayı oluşturan temel elemanlar; gövde, miller, muylular, yataklar, kollar, digli çarklar, kayiş-kasnak tertibatlar, kamlar, bağlama elemanlar vb.dir.

1.2. Birleştirmenin Tanımı ve Çeşitleri İki veya daha fazla parçayı bir arada tutmak için yapılan işleme birleştirme denir. Sökülebilir ve sökülemeyen olmak üzere iki türde yapılır. 1.2.1. Sökülebilir Birleştirmeler Sökülebilir birleştirmeler; iki veya daha fazla parçann birbiri ile tahrip olmadan birleştirilmesi şeklinde yapılan birleştirme çeşididir. Bu tür birleştirmelerde parçalar sökülse dahi kendi özelliklerini kaybetmezler. Sökülebilir birleştirmelerin türleri aşagida sıralandigi gibidir. >

Vidalı birleştirmeler

Kamalı birleştirmeler

Pimli birleştirmeler

Perçinli birleştirmeler

1.2.1.1. Vidalı Birleştirmeler İki veya daha fazla parçayı birbirine bağlamak ve daha sonra parçalar tahrip etmeden sökmek için, özel ş ekillendirilmi ş elemanlar kullanılır. Bu elemanların görevlerini yerine getirebilmesi için silindirik olan gövdelerine özel profilli yivler (dişler) açılmıştır. Vidalı bağlama (birleştirme) elemanlarının görevlerini yapabilmesi amacıyla, kullanma yeri göz önünde bulundurularak değişik isim ve şekillerde yapılır. Ayrıca vidalı birleştirme elemanlarının anahtar, tornavida, el vb. araçlarla sökülüp takılması amacıyla baş adı verilen kısımlarının oluşturulması gerekmektedir. Aşağıda şekil 1.2’de vidalı birleştirme ve elemanlar görülmektedir.

Şekil 1.2: Vidalı birleştirme ve elemanlar

Vida dişleri Bir bağlama elemanını meydana getiren en önemli yeri dişleridir. Birleştirmenin yapılabilmesi için bu dişler, çeşitli şekil ve özelliklerde yapılır. Önce dişlerin oluşturulmasında kullanılan temel bazı tanımlar. Helis: Bir eksene, belirli uzaklıkta olan bir noktanın, eksen doğrultusunda aldığı yol ile bu esnada, bu noktanın açısal yolunun belli bir oranda sabit kalmak koşulu ile çizmiş olduğu yörüngedir. Vida: Silindir iç ve dış yüzeyler üzerine sarılan helis çizgisi boyunca açılan kanallara vida denir. Dış vida: Bir silindirin dışında oluşan vidadır. İç vida: Bir silindirin iç yüzeyinde oluşan vidadır. Diş: Helisel vida kanalı açıldıktan sonra oluşan çıkıntılardır. Vida dişleri çeşitli profillerde olabilir. Ancak bir vidanın bütün dişleri aynı profildedir. Diş üstü çapı (d) : Vida açılmış silindirin çapıdır. Pratikte anma ölçüsü olarak adlandırılır. Diş dibi çapı (d 1 ) : Vidanın diş dibinden ölçülen çapıdır. Matkap çapı: İç vidaların açılabilmesi için delindiği matkabın çapıdır. Bölüm dairesi çapı (d 2 ) : Diş üstü çapı ile diş dibi çapı arasında kalan çapın ölçüsüdür. Normalde böyle bir çap yoktur sadece hesaplamalar için kullanır. Adım (P) : Vidanın bir tur çevrildiğinde almış olduğu yola denir. Diş yüksekliği (h): Eksene dik yönde, d

Vida Çeşitleri 1- Ölçü sistemlerine göre: a- Metrik b- Whitworth 2- Diş profillerine göre: a- Üçgen vidalar b- Trapez vidalar c- Testere vidalar d- Yuvarlak vidalar e- Kare vidalar f- Özel vidalar 3- Kullanım amacına göre: a- Bağlantı vidalar b- Hareket vidalar c- Boru vidalar 4- Diş aralğına göre: a- Norm vidalar b- İnce diş vidalar 5- Ağız sayısına göre: a- Tek agizlı vidalar b- Çok ağıızlı vidalar 6- Helis yönüne göre: a- Sağ vidalar b- Sol vidalar 7- Kullanım alanına göre: a- Sac vidalar b- Ağaç vidalar Ölçü sistemlerine göre vidalar: Sınıflandırmada yer alan ve tanıma uyan her vida, metrik (mm) sisteme ya da whitworth (inch) sisteme göre yapılabilir. Fakat uluslararası (ISO), Avrupa (EN) ve Türk Standartlarnda (TSE) metrik sistem yaygın olarak kullanılmaktadır. Metrik vidalar: TS 61/1’de tanımlanan metrik vidalarda, vida elemanlarının boyutsal birimi mm’dir. İki diş arası adımla ifade edilir. Whitworth vidalar: Boyutlandırılması inch (parmak) ölçü sistemine göre yapılan vida türüdür. Metrik vidalardaki adım değeri yerine, bu vidalarda 1” (25,4 mm) uzunluktaki diş sayısı esas alnmiştır. İnch sisteminin kullanıldığı ülkelerde hazırlanan standartlarda, whitworth vidanın anma çapına göre; serileri, boyut ve diğer özellikleri belirlenmiştir. Ülkemizde de whitworth vidalar kullanılmaktadır. Diş profillerine göre vidalar: Vida eksenine göre bakıldığında, dişlerin biçimi diş profilini ifade eder. Dişler çeşitli profillerde yapılabilir Üçgen vidalar: Bağlantı amacıyla kullanılan bu vidalar, metrik ya da inch sistemine göre yapilabilir. Metrik sisteme göre yapılanlar, eşkenar üçgen profillidir ve tepe açısı 60°’dir. TS 61/2’de normal adım h, anma çapı 1-68 mm arasındaki vidaların boyutlar belirlenmiştir. Metrik üçgen vidaların sembolü “M” ile gösterilir. Kısa gösterimlerde anma ölçüsünün başına “M” sembolü getirilir, anma ölçüsünden sonra standart numarası yazılır. Anma ölçüsü 16 mm, adımı 2 mm olan standart üçgen vida M 16 TS 61/2 şeklinde gösterilir. Whitworth üçgen vidalar; anma ölçüsü inch sistemine göre tepe açısı 55° olan üçgen profilli vidalardır. Vida tablolarında adım değeri yer almaz. Bunun yerine 1” uzunluktaki diş sayısı verilir.

Şekil 1.4 Üçgen vidalar Trapez vidalar: TS 61/60’ ta diş profilleri standartlaştırılan bu vidaların diş biçimi, tepe açısı 30° olan kesik üçgendir. TS 61/61’de metrik, trapez vida; ince-kaba-orta serileri, TS 61/63-67 ‘ de dış ve iç vida için sınır ölçü değerleri belirlenmiştir. Trapez vidanın sembolü “Tr” ile ifade edilir. Hareket iletmek amacıyla tezgâh tablası, vidal pres, mengene mili vb. yerlerde kullanır. Kısa gösterilişi Tr 24 x 5 TS 61/61 şeklinde yapılr.

Şekil 1.5 Trapez vida Testere dişli vidalar: TS 61/95’ te vida profili belirlenmiş, 30° açılı, diş profilleri testere dişine benzeyen, genellikle tek yönlü kuvvet ve hareket iletiminde kullanılan vidadır. Diş profil açısı tek yönlü olarak yapılmış, dış vidanın diş dipleri yuvarlatılmıştır. Bölüm çapından diş üstü çapına 3°‘lik açı verilerek profil açısı 30+3=33° ‘ ye yükseltilmiştir. TS 61/96-99’ da biçim ve boyutları standartlaştırılmıştır. Kısa gösterimlerde, “Te” sembolü ile ifade edilir. Sembolden sonra vidanın anma çapı, adımı ve standart numarası yazılır. Diş üstü çapı 40 mm, adımı 7 mm olan testere vida, Te 40 x 7 TS 61/96 şeklinde gösterilir.

Şekil 1.6: Trapez vida Yuvarlak vidalar: Tepe açisı 30° , diş dibi ve diş üstü yuvarlatılmir hareket vidasıdır. Diş profilleri yuvarlak olduğu için, sürtünme yüzeyleri azdır. Su vanalan, hortum bağlantı rakorlar, plastik ve cam gereçlerin kapak vidalar vb. yerlerde kullanılır. TS 61/114’ te standartlaştirlmi ş , boyut ve anma ölçüleri verilmiştir. Yuvarlak vida “Yv” sembolü ile gösterilir. Anma ölçüleri mm, adımları 1” ‘taki diş sayısı olarak verilir. Kısa gösterimlerde; vida anma ölçüsü, 1” ‘ taki diş sayısı ve standart numarası verilir. Yv 48 x 1”/6 TS 61/114 gibi.

Şekil 1.7: Yuvarlak vida Kare vidalar: Diş dolusu ve diş boşluğu kare profilli olan hareket vidasıdır. Diğer vidalara göre yapımı kolay olduğu için çok kullanılır. Metrik ve inch ölçüsüne göre yapılır. İstenilen çap üzerine, ihtiyaca cevap verecek şekilde; istenilen adımda, kare vida açılabilir. Standardı yoktur. Sembolü “Kr” dir. Kısa gösterimlerde; sembol, diş üstü çapı, adımıyla da 1” ‘taki diş sayısı gösterilir. Kr 30 x 5, Kr 30 x 1”/6 gibi.

Şekil 1.8: Kare vida

Cıvata ve Somunlar Cıvatalar: Özel baş biçimine sahip, silindirik gövde üzerine belli boylarda diş açilmış bağlantı elemanlarna cıvata denir. Cıvatalar kullanma yerinde bazen tek başına ba ç lanti elemanı olarak bazen de uygun bir somunla birlikte kullanılr. Cıvatalarn diş acilmış kısımlar üç gen vida profillidir. Baş kısımlar özel tezgâhlarda dövülerek sıcak veya soğuk şekillendirilerek yapılr. Dişler TS’ de belirlenen standartlara uygun olarak açilr. Türk Standartlarına göre bazı cıvata çeşitleri: 1- Altı köşe başlı cıvatalar 2- Dört köşe başlı cıvatalar 3- Silindir başlı, gömme, altı köşe yuvalı cıvatalar 4- Yuvarlak, bombe başlı cıvatalar 5- Kare çekiç başlı cıvatalar 6- Mercimek başlı cıvatalar 7- Tırtıl başlı cıvatalar 8- Havşa başlı cıvatalar 9- Delik başlı cıvatalar Altı köşe başlı cıvatanın resim kurallarına uygun çizimi ve sembollerle ifade edilmesi aşağıdaki gibi yapılır

Şekil 1.9: Cıvata çizimi

Somunlar: Iç yüzeyine vida açılmış, dis yüzeyi altıgen, kare, yuvarlak ya da farklı profilde olan, saplama veya cıvatalarla kullanılan makine elemanlarına denir. a- Altı köşe somular: Geniş kullanım alanına sahiptir. TS 61’de özellikleri ve çeşitleri belirlenmiştir. Altı köşe somun çeşitleri şunlardır. 1234567-

TS 1026/2-3 Altı köşe normal somun TS 1026/6 Altı köşe, ince, normal adımh somun TS 1026/50-51-52-53 Taçlh somun TS 1026/60-61 Kanallı somun TS 1026/90-91-92 Faturalı somun TS 1026/100 Bombeli somun TS 1026/101 Şapkalı somun

Aşağıda bazı altı köşe somun çeşitlerinin özelliği ve kullanm yeri hakkında bilgi verilmiştir. Taçlı somun: Sökülmeye karşı emniyet istenen yerlerde, kopilya pimle kullanlr.

Faturalı somun: Geniş baskı yüzeyi oluşturmak amacıyla, rondelasız kullanlr. Bombeli somun: Aln yüzeyi bombelidir. Oynak mafsalh bağlantılarda kullanlr. Şapkalı somun: Rutubetli ortamlarda kullanlr. Kanallı somun: Mil uçlarnda vida çalsma boşluğunu ayarlamak amacıyla, kontra somun olarak kullanır.

Şekil 1.11: Somun ölçüleri

b- Diğer somun çeşitleri: Altı köse somun dışında kalan, özel amaçlar için kullanılan somunlardan bazılar aşağıda gösterilmiştir.

Şekil 1.12 Altı Köşe Başlı Somun Çeşitleri

Cıvata ve Somunda Sıkma İşlemi Bir kare vida, şekildeki objeyi itmektedir. Vidaya 2[kgf.cm]’lk M momenti uygulandığındaki F[N] itme kuvvetini bulunuz. Buradaki sürtünmeyi sıfır kabul ediyoruz ve şekil üzerindeki bir noktadaki kuvvetle ilgileniyoruz. Gerçekte vidanın yüzeyi ile yuvasında geniş bir yüzeyle temas vardır

1.2.1. Kamal Birleştirmeler Kamalarn tanımı ve sınıflandirlması: Mil üzerinde çalsan ve mille birlikte dönmesi istenen; dişli çark, kasnak, kavrama vb. makine parçalarin sökülebilir biçimde bağlayan elemanlara kama denir. Çalışma konumlarna göre kamalar: 1- Enine kamalar 2- Boyuna kamalar 3- Teğet kamalar Genişlik ve yükseklik oranına göre kamalar: 1- Kalın kamalar 2- İnce kamalar 3- Yassı kamalar Biçimine göre kamalar 1- Yarmay kamalar 2- Memeli kamalar Temas yüzeyine göre kamalar 1234-

Egimli kamalar Egimsiz kamalar Oyuklu kamalar Düz kamalar

Alın yüzeyine göre kamalar 1- Düz alınh kamalar 2- Yuvarlak alınh kamalar TS 147’ de kamalarn standartlar tablo halinde belirlenmiştir. Aşagida TS 147’ye göre kama standartlar verilmiştir. TS 147/1 Egimli, düz kama (tür A yuvarlak alınl, tür B düz alınl) TS 147/2 Egimli, düz, yassı TS 147/3 Egimli, düz, oyuklu kama TS 147/4 Egimli, düz, çakma (burunlu) kama TS 147/5 Egimli, düz, yassı, çakma (burunlu) kama TS 147/6 Egimli, düz, oyuklu, çakma (burunlu) kama TS 147/7 Teget kama TS 147/8 Degişken yükler için, eğimli, teğet kama TS 147/9 Egimsiz (paralel yüzeyli), ince kama (tür A, B, C, D) TS 147/10 Takım tezgâhlar için, eğimsiz (paralel yüzeyli), kalın kama (tür A, B, C) TS 147/11 Eğimsiz (paralel yüzeyli), ince kama (tür A, B, C, D) TS 147/12 Yarm ay kama TS 147/13 Memeli kama Siparişlerde parça listesinde; kamann adı, türü, TS numarası, genişlik X yükseklik Xboy ölçüleri ve gereci sırayla yazilr. Eğimli, düz kama TS 147/1 -A 12x8x90- C45 gibi. Kama kanallar: Mil üzerine, değerlere uygun olarak parmak freze veya testere freze çakısıyla açılır. Dişli göbeği içine ise, vargel tezgâhında, freze tezgâhında ya da broş (tig çekme) tezgâhlarında açılır.

1.2.2 Pimli Birleştirmeler Pimlerin tanımı ve sınıflandırılması: Birden fazla parçayı, istenilen konumda tutma, parçalar arası yatay ve düşey kaymayı önleme, merkezlemeyi sağlama amacıyla kullanılan makine elemanlarına denir. Aşağıdaki gösterildiği gibi sınıflandırılmıştır. Silindirik pimler 12345-

Silindirik düz pim Silindirik düz sertleştirilmi ş pim Silindirik iç vidalı pim Silindirik iç vidalı sertleştirilmi ş pim Vidal pim

Konik pimler 1- Sade konik pim 2- Iç vidalı konik pim 3- Diş vidalı konik pim Yivli pimler 123456-

Boydan boya yivli pim Yarya kadar yivli pim Pilotlu yivli pim Konik yivli pim Havşa başlı yivli pim Silindirik başlı yivli pim

Yay tipi pimler 1- Boru tipi yaylı pim 2- Tel tipi yaylı pim TSE’ nin yeni düzenlemelerinde ISO ve EN normlarına uygunluk açisından, her pim türüne bir standart numarası verilmiştir.

2.3. Miller ve Muylular 2.3.1. Milin Tanımı ve Çeşitleri Enine kesitleri daire, çapına göre boylar uzun, dönme hareketi yaparak üzerindeki elemana hareket veren ya da hareket alan makine elemandır. Çeşitleri; 1- Düz miller 2- Krank mili 3- Eğilebilen miller 4- Kamal miller 5- Içi boş miller Düz miller: Çeşitli boylarda düz ya da kademeli işlenmiş mildir. Üzerinde elemanlarn tespiti için kama kanal, vida veya pim deliği açilmiştır. Uzun olanlar birden fazla yatakla desteklenir. Kısmen ya da tamamen sertleştirilerek kullanilr

Şekil 2.11: Düz mil 2.3.2. Muylunun Tanımı ve Çeşitleri Millerin yataklar içinde kalan (çalışan) kısımlardır. Sürtünerek çalıştıklar için yüzeyleri hassas işlenmelidir. Milin kullanım ömrünü uzatmak için, muylular zerine burç yapılabilir. Çeşitleri; uç muylu, ara muylu, konik muylu, küresel muylu ve taraklı muyludur

2.4. Yataklar 2.4.1. Tanımı, Önemi ve Çeşitleri Milleri muylu kısımlarından destekleyen, radyal ve eksenel yükleri karşılayan, minumum sürtünme ve maksimum taşıma kapasitesine sahip elemanlardır.Makinede hareket iletmek için kullanılan miller mutlaka yataklanmalıdır. Kullanılan yatağın özellikleri; makinenin gücünü, kapasitesini, verimini ve kullanım ömrünü doğrudan etkiler. Yataklar, dönme anında oluşan sürtünme direnci ve gelen yükün doğrultusuna göre sınıflandırılır. Kayma dirençli yataklar Delik yüzeyi ile muyluyu çevreleyen, muylu ile arasında kayma direnci oluşan yatak türüdür. Metal ya da metal olmayan malzemelerden yapilr. Metalin esneme özelliğinin az, yataklama yüzeyinin dar ve yağlama fonksiyonlarının yetersiz olmasından dolayı son yıllarda metal yataklama yerine, plastik ve fiberden yapılan yataklar yaygın olarak kullanılmaya başlamıştır. • Radyal kaymalı yatak: Bir kaymal yatak, mil eksenine dik gelen kuvvetleri karşılıyorsa, buna radyal kaymalı yatak denir. Bütün veya parçalı olarak yapılır. Radyal kaymalı yatağın parçalarını inceleyelim Yatak gövdesi: Kullanma yerinin özelliğine göre; dökme demir, çelik, metal alaşımlar veya sert plastikten yapılr. Ana gövdeye cıvata, somun ve saplama ile baglanr. Büyük boyutlu olanlarn iç kısmı yağ deposu olarak kullanlr. Üzerinde yatak kapagi, yatak burcu, yağlama kanal, gres nipeli gibi elemanlar bulunur. Yatak kapağı: Parçalı yataklarda yatak burcunu, yatak gövdesine tespit etmek için kullanılır. Gövdeye cıvatayla bağlanır. Bazı durumlarda yağ nipeli ve gres kutusunu üstünde taşır. Gövde ile ayrı gereçten yapılır. Boyuna Kaymalı Yataklar Bir kaymal yatağa yük, eksenine paralel geliyorsa, bu tür yataklara boyuna kaymalı yatak denir. Eksenel yataklarda, yük muylunun çevresel yüzeyinde değil, aln yüzeyindedir. Burç ve muylu aşınması radyal yataklara göre daha fazladır. Aşınmayı önlemek için kayma plakalar kullanılır. Plakalarda biri muylu ile birlikte döner, diğeri burç içinde sabittir.

Kaymalı Yatakların Yağlanması Kaymalı yataklarda sürtünme yüzeyi geniş olduğu için yağlama önemlidir. Yağlama yatak burcu ile muylunun sürtünme yüzeyine yapılmalıdır. Yağlama şekli; sıçratmalı, damlatmalı, basınçlı, otomatik ve sisli olabilir. Yağ filmi oluşması için yatak burçlarının iç yüzeylerine yağ gözü ve yağ kanal açılmalıdır. Yüksek devirli millerde sıvı yağ, düşük devirli millerde gres yağı kullanılmalıdır.

2.5. Dişli Çarklar Güç ve hareket aktarmanda kullanılan önemli makine elemanlardır. 2.5.1. Tanımı ve Çeşitleri Üzerinde özel profilli dişleri bulunan, çeşitli konumda çalışan, miller arasında hareket iletimi sağlayan düz, silindirik ve konik yüzeyli elemanlara dişli çark denir. Eksenleri birbirine yakın miller arasında kaymasız hareket ilettikleri için her anda kullanılır. Çeşitleri; 1. Düz dişli çark 2. Helis dişli çark 3. Kremayer dişli 4. Konik dişli çark 5. Sonsuz vida karşilk dişlisi 6. Zincir dişli çark

3.1. Kayış Kasnak Sistemleri Oldukça esnek bir yapıya sahip olan kayışlar, döndüren kasnaktan döndürülen kasnağa güç ve hareketi, temas yoluyla aktarır. Hareketin iletimi sürtünme yolu ile olmakta ve meydana gelen titreşim kayış tarafından emilmektedir.(şekil 1.1)

Şekil 3.1: Kayiş kasnak Kayişla iletimin avantaj özellikleri aşağıda görülmektedir: • • • • • •

Eksenleri birbirinden uzakta olan miller arasında güç ve hareket iletir. İletim oran serbestçe seçilebilir. Kayış malzemesi esnek olduğundan darbeleri emer. Elemanlar ucuzdur ve bulunmalar kolaydır. Kademeli kasnak ya da çaplar bir mekanizma ile değiştirilebilen kasnak kullanlarak değişik hız araligi elde edilebilir. Ani yük büyümelerinde kayma yaptığından emniyet görevi de üstlenirler.

Buna karşın kayis-kasnakla iletiminin dezavantajlı yönleri aşagiya açiklanmistır • •

Kayış-kasnak arasındaki küçük kaymalardan dolayı tam ve sabit güç aktarma olmaz. Kayışta zamanla meydana gelebilecek gevşemeler, ek gerdirme tertibatına ihtiyaç duyulmasına neden olmaktadır.

3.2. Kayış Çeşitleri Kayislar kesitlerine göre, a) Düz kayışlar b) V kayışlar c) Dişli (Zamanlama-Triger) kayışlar d) Yuvarlak kayışlar olmak üzere dörde ayrlmaktadır. Bir de bunlarn özel türleri vardır. 3.2.1. Düz Kayışlar Düz kayışlar uzak mesafeler arası güç iletimini sessiz ve etkili bir biçimde sağlar. Eksenleri paralel miller arasında güç iletinde kullanıldığı gibi eksenleri açılı, hatta 900 olan millerde dahi kullanılır. Kayış, kasnak üzerine düz ve çapraz olmak üzere iki tür sarılır. Düz sarımda her iki kasnak da aynı yönde döner. Çapraz kayışta ise zıt yönde döner. Özellikle kademeli kasnaklarda kullanılmaya elverişlidir. (şekil 3.2)

Şekil 3.2: Düz kayışlar Kayışların ana malzemesi kösele, kauçuk ve yapay malzemelerdir. Bunlardan başka plastik malzemelerden yapılan çok tabakalı kayışlar da vardır.(şekil 1.3)

Şekil 1.3: Çapraz sarım Sığırların derilerinden yapılan kösele kayışların içine bitkisel ve krom bileşikleri katılmaktadır. Asite ve neme karşı dayanıklıdır. Kalınlıklar 3-7 mm arasında değişir. Bazı durumlar da üst üste yapıştırılarak kalınlığı arttırılır. Kauçuklu kayışlar birbirine kauçukla yapıştırılmış çelik tel, naylon ya da pamuk ipliğinden dokunmuş bezden (bezli balata kayışlar) oluşur.Tarım, yem ve un fabrikalarında, matkap tezgahlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.Yapay kayışlar, sentetik yün, yapay ipek ve bazı hallerde naylon gibi sentetik liflerden yapılır. Çok tabakalı kayışlar ise orta tabaka plastik, üst ve alt tabakalar kösele ya da biri kösele diğeri kauçuk olabilir. Düz kayışlar ucu açık olarak satılır. Gerekli kayış uzunluğuna erişildikten sonra iki açık ucu, kayış perçinleri, raptiye yada cıvata-somun ile mafsallanır. 3.2.2. V-Kayışı V kayışlar düz kayışların aksine kısa mesafelerde kullanılır. V Kayışı ile iletimde büyük sürtünme kuvvetleri oluşur. Kayış kaynak üzerindeki kanallara oturduğundan kayışın kasnak üzerindeki kayması azdır. Kayışın eni dar olduğundan kasnak üzerinde birkaç kayış gerdirmek mümkündür.(şekil 3.4)

Şekil 3.4: V Kayışı V kayışına benzer halatların kullanımı çok eskilere gitmektedir. Kaldırma amaçlı kurulan mekanizmalarda kullanılan kendir halatlarının zamanla şekil değişimine uğrayarak konikleştiği ve buna rağmen yükleri taşıyabildiği gözlendi. Fakat kendirin ve daha sonra bez ve kauçuktan yapılan kayışların kasnak tabanına oturması bir türlü önlenemediği için bugünkü anlamda V kayışlarının imali ancak 20. asırda mümkün oldu. Birinci Dünya savaşı

sonunda artan taşıyıcı elaman ihtiyacına binaen V kayışı yeniden ele alındı. Bir dizi denemelerden sonra V Kayışı yani paralel olmayan yanaklar ile güç taşıyıcı eleman bugünkü şeklini aldı. Yapılan denemelerde kayış kasnağın etrafında dönerken kasnak çapına orantılı olarak değişen 39-40 derecelik yanak açısı bulundu. Bu kayışlar birisi yumuşak diğeri dayanıklı iki malzemeden yapılmıştır. Kasnakla sürtünen yüzeyi kromlu kösele, onun üstne dayanıklı tabakayı oluşturmak için kordlu polyester konulur. Ortamın etkisinden korumak için genellikle kauçuklu bezle kaplanır. V kayışlar standarttır. TS standardına göre normal V kayislar (TS 198/1, DIN 2215) ve dar V kayislar (TS 198/4, DIN 7753) olmak üzere ikiye ayrılır. Dar V kayışlarının ISO standardına göre SPZ, SPA, SPB ve SPC çeşitleri vardır. V kayışlarının kesitini, b genişliği, h yüksekliği ve a imalat açısı tayin etmektedir. İmalat açisı 350-+390 arasında değişmektedir. Tablo 1.1, normal V kayislarnin, Tablo 1.2 ise dar V kayışlarının değerlerini göstermektedir.

Tablo 3.1: Normal V kayışlarının boyutları (TS 198/1 - DIN 2215)

V kayışının adlandırılması ise genişlik ve uzunluğu ile belirlenir. Örneğin b=22 mm genişliğinde Li=1000 mm iç çevre uzunluğundaki bir kayış, V Kayisı 22 x 1000 TS 98/1y ya da V Kayışı 22 x 1000 DIN 2215 şeklinde adlandırılır.

Dar V kayışının adlandırılması profil ve diş çevre uzunluğu ile ifade edilir. Örneğin SPZ profilinde (genişlik=9,5 mm) ve La=800 mm çevre uzunluğunda olan dar V kayışı, V Kayışı SPZ x 800 TS 198/4 şeklinde adlandırılır. V kayışlarının özel bir hali de birden fazla V kayışının mafsallı olarak birbirine bağlanmasıdır (Şekil 1.3). Çalışma yerine göre bazı bölümleri çıkartılarak uzunluğu ayarlanabilir. Bu da montajı kolaylaştırmaktadır. Bundan başka varyatörlerde kullanılan geniş V kayışlar, çift taraflı V kayışlar, çok profilli (tırtıllı) V kayışlar, çok kanallı (birleştirilmiş) V kayışlar da piyasada kullanılmaktadır. Şekil 1.6’da çok kanallı V kayış kasnaklar görülmektedir.

3.5: Mafsallı V kayış

Şekil 3.6: Çok kanallı V kayış kasnaklar Genelde kasnaklar GG-15 ve GG-20’den yapilr. Milin kasnağa geçen kısmına “göbek”, kayisın kasnağa temas eden kısmına “ispit”, göbekle ispit arasında kalan kısma ise gövde denir. Gövdeler dolu ya da kollu olarak yapilr. 3.2.3. Zaman (Triger) Kayışlar Zaman kayışlarının üzerinde dişler vardır. Bu yüzden bunlara dişli kayış da denilmektedir. Bu dişler kasnak üzerinde açılan oluklara geçmektedir. Güç aktarımı sırasında dişlerinden dolayı kasnakla arasında bir kayma olmamasından dolayı sabit açısal hızda hassas güç aktarma mümkün olmaktadır. Gürültüsüz çalışması, küçük çaplı kasnaklarda bile kullanılabilmesi, gıda ve sağlık sektöründe, ofis makinelerinde kendine geniş kullanım alanı bulmasına sebep olmuştur (şekil 3.7).

Şekil 3.7: Dişli kayış

Dişli kayışlar herhangi bir hız sınırlaması olmaksızın çalışabilirler. Buna karşın darbeli ve beklenmeyen bir yükle karşılaşıldığında kayma hareketi yapamadığı için emniyet görevini yapamamaktadır.

Şekil 3.8: Dişli kayış ile konveyör hareketi

Dişli kayışlarda çekme işini yapan çelik teller ya da bir ip doku, ince bir kauçuk tabaka içine yerleştirilmiştir. Bu eleman üzerine neopren adı verilen sentetik kauçuk dökülerek eşit aralıklı dişler meydana getirilir Dişli kayışların ölçüleri ISO 5294/ TSE 5160 standartlarında belirlenmiştir. İlk dişli kayışların dişleri trapez üretilmekteydi. Zamanlama kayışı da denilen bu kayışların profillerinde dişlilerin yan kısımlar düz çizgidir. 150 kW’a kadar güç aktarabilen bu kayışın ölçüleri inch ölçülerine göre belirlenmiştir. Adım kodu (Şekil 1.10) MXL, XL, L, H, XH, XXH ile belirtilen bu kayışın ölçüleri Tablo 1.3 - 1.4 1.5’te görülmektedir.

Temel Dişli Kayış

YuksekTorklu Dişli Kayiş

Düzeltilmiş Kayış

Şekil 3.10: MXLDi li

Extra Light

2,032

3,05 4,826 6,35

Extra Light

5,08

6,35 9,652

Light

9,525

12,7 19,05 25,4

H XH

Heavy Extra Heavy

12,7 22.225

19,05 25,4 38,1 50.8 76,2 50.8 76,2 50.8 76,2 101,6 127101,6

XXH

Double Extra Heavy

31,75

50.8 76,2 101,6 127

Adım mm

Anlam

Mevcut Kayış Genişlikleri mm

Tablo 3.3: Temel dişli kayışı ölçüleri Trapez profilinde yuvarlatmalara gidilerek HTD kayışı olarak bilinen kayışlar elde edilmiştir. Diş yüzeyi daha büyük olduğundan 1000kW’a kadar güç aktarabilmektedir. Metrik adımla (3,5,8,10,14,20mm) temsil edilir. Kayış Kodu

Anlam

Adım mm

3mm Yüksek Tork İletimi

6 9 15

5mm Yüksek Tork İletimi

9 15 25

8mm Yüksek Tork İletimi 14mm Yüksek Tork İletimi 20mm Yüksek Tork İletimi

20 30 50 85

40 55 85 115 170

115 170 230 290 340

14M 20M

Mevcut Kayış Genişlikleri mm

Tablo 3.4: HTD dişli kayışı ölçüleri HTD profilinde değişiklik yapılarak GT (Gates Powergrip) ile isimlendirilen yuvarlaklığı düzeltilmiş dişli kayış imal edilmiştir. 600 kW’a kadar giiü aktarabilen bu kayışlar 2, 3 ve 5 mm adımda imal edilir. Bu kayış diğerlerine göre daha yüksek hassasiyet sağlar. Dişli kayışlar adım ve uzunluklarına göre simgelenir. Örneğin adımı 5 ve uzunluğu 255 mm olan bir kayış “T5-255” şeklinde isimlendirilir. Bazı durumlarda kayış genişliği de simgeye konulmaktadır (6 T5-255). Adım, hatırlanacak üzere bir diş dolusu ve bir diş dolusu arasında kalan ölçüydü. 2.5, 5, 6 ve 10 mm adımlı kayışlar çok kullanılmaktadır.

Kayış Kodu

Anlam

Adım mm

Mevcut Kayış Genişlikleri mm

2MR

2mm Yüksek Tork İletimi 3mm Yüksek Tork İletimi 5mm Yüksek Tork İletimi

369

6 9 15

9 15 25

3MR 5MM

Tablo 3.5: GT dişli kayışı ölçüleri 4. Kavrama ( kaplin ) sistemleri Aynı Eksende çalışan milleri birbirine bağlayarak dönme hareketini ve dönme momentini dolayısıyla güç naklini sağlayan elemanlara kavrama adı verilir. Hareketi, sürekli veya isteğe bağlı olarak aralıklı iletmelerine göre çözülemeyen ve çözülebilen kavramalar şeklinde iki ana grupta toplanabilirler.

Çözülemeyen kavramalar Eksenleri çakışan ve iki mili birbirine bağlayan rijit kavrama, Eksenleri çakışmayan milleri birleştiren, moment darbelerini sönümleyen denge (esnek) kavraması şeklinde sınıflara ayrılırlar. Denge (esnek) Kavramaları Kavramanın bağladığı miller arasında eksen kaçıklıkları varsa veya miller birbirine yaklaşıp uzaklaşıyorsa rijit kavrama ile bağlamazlar. Denge kavramaları, eksenleri paralel sapmaya sahip ya da eksen uzantıları kesişen milleri birleştirebilmek için mafsal özelliğinde bir yapıya sahiptirler. Kavrama, momentin ani değişimlerini, darbeleri birinci milden (tahrik milinden) İkinci mile (iş makinesi miline) aynen aktarmayıp daha geniş bir zaman aralığında, hatta biraz da sönümleyerek aktarıyorsa elastik kavrama adını alır. Rijit Kavramalar Rijit,kavramalar, eksenleri birbiri ile çakışan milleri birbirine rijit bir şekilde bağlayıp moment iletimini sağlarlar. Döndüren ve döndürülen kısımlar arasında devir sayısı farklılığı (izafi hareket) olamaz. Darbesiz çalışan, nakledilecek momentin sabit olduğu veya çok az oranda değiştiği sistemlerde kullanılabilirler.

Diskli-Flanşlı Kavrama: Bağlanacak millerin iki ucuna takılan iki diskten oluşur. Dökme demirden yapılmış diskler, uygu kaması ile mile ve çevredeki uyar civatalarla (şaft çapı delik çapına eşit cıvatalarla) da birbirlerine bağlanırlar . Her iki parçaya da merkezleme çıkıntısı ve girintisi yapılarak veya arada iki parçalı merkezleme halkası kullanılarak eksenlerin çakışması sağlanır.

Kavrama (Diskli-Flanşlı Kavrama) Kavramanın bağlandığı miller arasında eksen kaçıklıkları varsa veya miller birbirlerine yaklaşıp uzaklaştırılıyorlarsa, rijit kavramayla birbirlerine bağlanamazlar. Esnek veya Denge kavramaları diye adlandırılan bu kavramalar, dengesizliklerin şekline göre çeşitleri vardır. Bu denge kavramaları, momentin naklinde rijit davranışlıdırlar. Yani momentteki değişimleri aynen iletirler, sadece millerin birbirlerine karşı olan farklı konumları açısından bir dengeleme sağlarlar. Şekil bağlı olup boyutlandırmalarında daha çok yüzey basınçları dikkate alınır. Eksenel Yönde Denge Kavraması Pernolu kavramada kavrama yanları birbirlerine 6 veya 8 perno ile bağlanır. Bir ucuna vida açılmış pernolar, somunla bir göbeğe bağlanır, pernonun kendisi ikinci göbekte eksenel yönde hareket edebildiğinden millerin boyut değiştirmesine izin verir.

Pernolu Kavrama Enine Denge Kavraması Oldham Kavraması: Paralel millerin radyal yöndeki küçük sapmalarını dengeler. Millere bağlanan iki göbek kısmı ve bir ara diskten oluşur . Ara diskin her iki yüzeyinde birbirlerine göre 90° farklı konumda boydan boya bir çıkıntı, göbeklerde ise bu çıkıntının kolayca hareket edip kayabileceği birbirine dik iki yuva bulunur. Kaymayı kolaylaştırmak için yuvalar bir miktar yağlanırlar.

Oldham Kavraması

Açısal Kaçıklıkları Dengeleyen Kavramalar Kavis Dişli Kavrama Montaj esnasında eksenlerin çakışmasını sağlayabilmek oldukça zordur. Eksen çakışmasının sağlanamadığı hallerde; radyal, açısal ve hatta eksenel sapmalara izin verecek bir denge kavramasına ihtiyaç vardır. Açısal yönde 1-2 dereceye kadar dengeleme sağlanır.

Kavis Dişli Kavrama İstavroz Mafsallı ve Bilya Mafsallı Kavramalar (Kardan Kavraması); Mil eksenlerinin çakışmadığı, aralarında oldukça büyük açıların oluşabildiği yerlerde mafsallı kavramalar ( Kardan Kavramaları ) kullanılır. İstavroz mafsalı kavramada iki ana parça vardır. Bu parçalar, momentin birinden diğerine nakledileceği millere takılan, göbek şeklinde ve göbeklerin ucu orta ekseni mil ekseninin uzantısı olan çatal biçimindedir.

Teorik olarak miller arası açının 0° ve 45° arasında değişmesi mümkündür. Ancak sürtünme kayıplarını ve aşınmayı Önlemek için bu açı 3°<a<15° arasında tutulur. Dönme Esnekliğİ Sağlayan Kavramalar Elastik Kavramalar Bir elastik ara elemana sahip bu kavramalar, iki yarının dönme hızlan zaman zaman farklılık gösterebildiğinden, eksenler çakışsa da rijit kavramalar sınıfına girmezler. Döner Elastik Kavrama olarak da isimlendirilirler.

Elastik Kavramalar Elastik kavramaların üç önemli fonksiyonu •

Tahrik sistemini rezonans titreşimlerinden korurlar. Elastik kavrama ile sistemin özgül frekans değeri değiştirilir.

•

Hızla ivmelenen makinelerin oluşturduğu periyodik olmayan veya periyodik (pistonlu motorlardaki gibi) moment değişikliklerini elastik elemanlarında depolayıp iç ve dış sürtünmelerle bir kısmını ortadan kaldırırlar.

•

İmalat toleransları, montaj hataları, zaman içinde makine temelindeki küçük çökmeler vb. nedenlerden dolayı oluşan mil eksenleri arasındaki küçük sapmaları mümkün olduğunca büyük reaksiyon kuvvetleri oluşturmadan dengelenirler.

Kauçuk Ara Elemanlı Denge Kavraması. İki kavrama yarısı arasına yan yüzeylerine çelik tabaka volkanize edilmiş kauçuk kovan yerleştirilmiştir. Cıvatalarla iki yarıya bağlanmış kauçuk çekirdek burulmaya zorlanır, değiştirilmesi kolaydır. Konik Kauçuk Parçalı Kavrama, Bir kavrama yarısında metal gövdeye volkanize edilmiş konik kauçuk parçalı kavrama, kauçuk kısmının büyüklüğü nedeniyle iki yarı arasında oldukça büyük açısal dönmeye izin verir.

Konik Kauçuk Parçalı Kavrama

Birbirleriyle özdeş iki kavrama yarısı ortalarındaki kauçuk ara elemana sırayla cıvatayla bağlanarak, bir nevi kardan kavraması oluşturur. Kavrama yarılarının hem eksenel, hem radyal hem de açısal sapmaları dengeleyebilen bu kavramada yataklara büyük reaksiyon kuvvetleri gelir.

Hexa-Flex Kavrama Kauçuk ara eleman kullanılan Periflex kavramada, kauçuk elemanın geometrisi bir otomobil lastiğine benzer. Hexa Flex kavrama gibi her üç sapmayı dengeleyebilir. Lastik ara elemanının burulması esnasında eksenel kuvvet oluşur, yatak seçimi ve hesabında bu dikkate alınmalıdır.

Periflex kavrama Çözülebilir kavramaların çoğu dışardan bir kumanda üzerine devreye girer veya çıkar. Bunlar da konstrüksiyon özelliğine göre kuvvet bağlı veya şekil bağlı olur. Kuvvet bağlı, sürtünmeli kavramalar çözülebilir kavrama olarak hareket esnasında devreye girme ve çıkma özelliklerine sahiptir. Bu özellikleri ile üretim tezgahlarında, özellikle de uzaktan kumanda edilebilen modern makinelerde vazgeçilemeyen elemanlardır.

KAYNAK •

Mesleki Eğitim ve Öğretim Sisteminin Güçlendirilmesi Projesi (MEGEP) ders kitapları

•

ISHIDA Yasuhiro, Mustafa Güneş, Otomasyon Mekaniği, MEB, JICA, Eylül, 2005.

•

KARTAL Faruk, Sabahattin Çimentepe, Makine Elemanları, Modül Teknik

Eğitim ve Hizmet Organizasyonu, 2000. •

ŞAHİN Naci, Tesviyecilik Meslek Teknolojisi III, 2001

•

AKKURT Mustafa, Makine Bilgisi, Birsen Yayın Evi, 1997