1

2012012012014444----2012012012015555

GGGGÜÜÜÜZZZZ

KARABUK ÜNİVERSİTESİTIP MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

YRD. DOÇ. DR.ÖZDEN İŞBİLİR

BÖLÜM-12: MAKİİİİNE ELEMANLARI

TPM113 TEKNİİİİK RESİİİİM

2222TPM113 –BÖLÜM-12

12.1 Makine Elemanları Tanımı

Güç iletme, değiştirme veya biriktirme gibi fonksiyonları yerine getirerek iş yapma kabiliyetine sahip olan birçok elemanın birleştirilmesiyle oluşturulan sisteme makine adı verilir.

Makineyi meydana getiren civata, somun, kama, yatak vb. elemanlara da makine elemanı denir.

3333TPM113 –BÖLÜM-12

12.2 Birleştirmenin Önemi ve Çeşitleri

Endüstride makinelerin birden fazla sayıda parçadan bir araya getirilerek bir bütün oluşturduğu düşünüldüğünde, bu parçaların birleştirme elemanları yardımıyla bir araya getirilmeleri gerektiği sabittir. Bu durumda bu parçaların özelliklerine göre sökülebilen ya da sökülemeyen birleştirme elemanlarıyla birleştirilmeleri gerekmektedir. Eğer birleştirme elemanları olmamış olsaydı, makineler ve tezgâhlar da olmayacaktı. Bu durumda birleştirme elemanlarının önemi ortaya çıkmaktadır.

4444TPM113 –BÖLÜM-12

12.3 Birleştirme Çeşitleri

Sökülebilen Birleştirme Elemanları� Civatalar� Somunlar� Kamalar� Pimler� Pernolar� Ayar bilezikleri� Emniyet segmanları� Mil tespit plakaları

Sökülmeyen Birleştirme Elemanları� Perçinler� Kaynaklar� Sıcak geçmeler

VidalıBirleştirme

2

5555TPM113 –BÖLÜM-12

12.4 Vidalı Birleştirmeler ve Çeşitleri

Silindirik ya da konik iç ve dış yüzeylere aynı adım ve profilde açılmış olan helisel kanallara vida denir.

Silindirik ya da konik dış yüzeylere açılmış vidalara civata ya da saplama, silindirik ya da konik iç yüzeylere (deliklere) açılmışolan vidalara ise somun adı verilir. Vidalar ISO (Uluslar ArasıStandartlar Organizasyonu) ve DIN (Alman Normları Enstitüsü) normlarına göre standartlaştırılmıştır. TSE (Türk Standartlar Enstitüsü) de DIN ve ISO’ya göre TS 61’de vidalarıstandartlaştırmıştır.

6666TPM113 –BÖLÜM-12

12.4 Vidalı Birleştirmeler ve Çeşitleri

7777TPM113 –BÖLÜM-12

12.4.1 Üçgen Vidalar

Metrik vida: Diş profil açısı 60° olan bir eşkenar üçgen vidadır. Bu vidalar TS 61/1-15’de standardize edilmiştir. Metrik vidalarda adım, milimetre cinsinden belirtilir. Vidanın elemanları adımına göre hesaplanarak bulunur.

Whitworth vida: Dış profil açısı 55° olan bir üçgen vidadır. Ölçüleri parmak sistemine göredir. Vidanın elemanları adıma göre belirlenir. Whitworth vidalarda adım, parmaktaki diş sayısıolarak verilir.

8888TPM113 –BÖLÜM-12

12.4.1 Üçgen Vidalar

Metrik vida

Whitworth vida

3

9999TPM113 –BÖLÜM-12 10101010TPM113 –BÖLÜM-12

11111111TPM113 –BÖLÜM-12

12.4.2 Kare Vidalar

Kare vidalar, diş kesitleri kare biçiminde olan vidalardır. Dişlerin yanal yüzeyleri vida eksenine diktir. Kare vidaların standardıyoktur. Kare vidalar kuvvet iletmek maksadıyla ana millerinde ve pres millerinde kullanılırlar. Pratikte yapılan uygulamasında dişgenişliği adımın yarısı kadardır.

12121212TPM113 –BÖLÜM-12

12.4.3 Trapez Vidalar

Trapez vidalar, diş kesitleri ikizkenar yamuk biçiminde olan vidalardır. Hareket iletimi maksadıyla ana millerde, sonsuz vidalarda ve pres millerinde kullanılırlar. Açıları 30° dir.

4

13131313TPM113 –BÖLÜM-12

12.4.5 Testere Vidalar

Diş profilleri dik yamuk biçiminde olan vidalardır. Bu vidalarda dişlerin yanal yüzeyleri arasında 30 + 3° profil açısı bulunur.

Testere vidalar:

Civata diş yüksekliği : H3 = 0,866 x P

Somun diş yüksekliği: H1 = 0,75 x P

14141414TPM113 –BÖLÜM-12

12.4.6 Yuvarlak Vidalar

Yuvarlak vidalar, kesitleri belli bir yarıçapa göre kavisli vidalardır. Dişlerin yanal yüzeyleri arasında 30° profil açısıbulunur. Fazla yüklere maruz millerde kumlu, tozlu ve paslanmaya müsait olan millerde kullanılırlar.

15151515TPM113 –BÖLÜM-12

12.4.7 Boru vidaları

Bu vidalar whitworth vidanın özel bir şeklidir. Boru vidasının adımı, normal whitwort vidaya göre daha küçük olduğundan dişleri sıktır. Ayrıca borunun dış vidası 1:16 oranında konik olarak yapılırlar. Bu koniklik boruların vidalanmasında sızdırmazlığı sağlar.

16161616TPM113 –BÖLÜM-12

12.5 Saplamalar

Her iki ucuna vida açılmış başsız bağlantı elemanlarına saplamadenir.

Saplamanın bir tarafı parçalardan birine vidalandıktan sonra, diğer tarafı ikinci parçaya serbest geçirilerek, somun yardımıyla parçaları sökülebilir şekilde birbirine bağlar.

Saplamalar, vida çapına göre anılır. Siparişlerde vida çapı, serbest boyu, standart numarası ve malzemesi belirtilir.

Örnek: Saplama TS1025/1-M16x80-8.8

Saplamalar, malzemelerine, vidalanacağı malzeme cinsine ve çeşitli amaçlara göre standartlaştırılmıştır.

5

17171717TPM113 –BÖLÜM-12

12.5 Saplamalar

18181818TPM113 –BÖLÜM-12

12.6 Somunlar

Vidalı birleştirmelerin en önemli elemanlarından birisi de somunlardır. Ortasında vida açılmış deliklerden, civata, saplama takılmak suretiyle parçaları birbirine bağlayan elle, tornavida veya anahtarla sökülüp takılacak şekilde yapılan elemanlara somun denir.

Somunların gösterilmesi TS 8201’e göre yapılır. Bu gösterimde, somunun adı, standart numarası, anma ölçüsü ve gereci yazılır. Örnek: Altı köşe somun TS1026/1-M12-A 5

19191919TPM113 –BÖLÜM-12

12.6 Somunlar

20202020TPM113 –BÖLÜM-12

6

21212121TPM113 –BÖLÜM-12

12.7 Rondelalar

Birden fazla parçanın civata, somun vb. elemanlarla bağlanmasısırasında, oturma yerlerindeki yüzeylerin zedelenmesini önlemek, bağlantının kendiliğinden çözülmesini engelleyerek, bağlantıyerindeki vida başını kapatmak veya somun yükünü geniş yüzeye

yaymak için kullanılan metalden yapılmış makine elemanına rondela denir.

22222222TPM113 –BÖLÜM-12

23232323TPM113 –BÖLÜM-12 24242424TPM113 –BÖLÜM-12

12.8 Civata ve Somun Çizimleri

Bir civata resminin çizilebilmesi için şekil 1.7 ve 1.8 de gösterilen ölçülerin verilmesi gerekmektedir. Bu ölçülerden “AA” altı köşe olan civata başının “anahtar ağzı” ölçüsünü vermektedir. Bu ölçü aynı zamanda civatayı sökmede veya sıkmada kullanılacak anahtarın ağız ölçüsüdür.

Civatanın vida dişi açılmış kısmı diş üstü çapı kalın sürekli çizgi ile diş dibi çapı ince sürekli çizgi ile gösterilmelidir. Baş kısmı altı köşe ve kare şeklinde olan civataların bu kısmının çizimi altı köşe ve kare şeklinde olan somun çizimleriyle aynıdır.

Altı köşe başlı civata çiziminde ortada kalan yüzey (anahtar yüzeyi) civata çapından küçük çıktığı halde pratik olması bakımından civata çapına eşit alınır.

Diğer ölçüler standart tablolarda verilmektedir. Pratikte e=2 x d ve k=0,7 x d alınarak civata başı çizilir.

7

25252525TPM113 –BÖLÜM-12

12.8 Civata ve Somun Çizimleri

26262626TPM113 –BÖLÜM-12

12.8 Civata ve Somun Çizimleri

Altıgen Başlı Civata

27272727TPM113 –BÖLÜM-12

12.8 Civata ve Somun Çizimleri

Altıgen Somun

28282828TPM113 –BÖLÜM-12

12.8 Civata ve Somun Çizimleri

Whitworth Vidalarda

Whitworth vidanın elemanlarının hesabında, metrik vidaya göre fark sadece adım ve diş üstü hesaplamalarındadır.

Daha önce whitworth vidalar tanıtılmıştı. Buradan yola çıkarak;

Adım ( P ) = 25,4 / z idi.

z = Parmaktaki diş sayısı (tablolardan alınır)

Örnek : 5/16˝ parmak vidanın diş üstü çapı, d = 25,4 x 5 / 16 = 7,9375 mm’dir.

8

29292929TPM113 –BÖLÜM-12

Civatanın Standart Gösterimi

Altı köşe başlı civata ISO 4014 - M12 x 80 – 8.8 – A 2 p

30303030TPM113 –BÖLÜM-12

Somunun Standart Gösterimi

Altı köşe başlı somun TS 1026/2 – M10 – 10 A

31313131TPM113 –BÖLÜM-12 32323232TPM113 –BÖLÜM-12

Civata-Somun Birleştirme Montaj Resmi

9

33333333TPM113 –BÖLÜM-12

Civata ve Somunla Bağlama

Civata ve somun ile bağlama işleminde birleştirilecek parçaların her ikisi de civatanın serbestçe geçebileceği kadar daha büyük çapta delinir. Civata her iki parçadan geçirilir. Rondela ve somun kullanılarak sıkma işlemi gerçekleştirilir. Şayet çalışma ortamısarsıntılı ise böyle durumlarda bağlantı ya yaylı rondela kullanılarak yada ikinci bir somun kullanılarak veya diğer somunların emniyete alınması yöntemlerinden birisi kullanılarak güvenli duruma getirilir.

34343434TPM113 –BÖLÜM-12

35353535TPM113 –BÖLÜM-12

Kör Deliğe Vidanın Açılışı ve Civata İle Bağlanışı

Eğer parçalar kör delik delinerek bağlanacak ise parçanın birisi boydan boya ikincisi ise vida çekilecek boyda kör delik delinerek hazırlanır. Kör deliğe civatanın ölçüsünde vida açılarak bağlama işlemi yapılacak şekle getirilir. Parçalar uygun bağlama konumundayken civata yerine takılarak bağlama işlemi gerçekleştirilir.

36363636TPM113 –BÖLÜM-12

10

37373737TPM113 –BÖLÜM-12

12.9 Saplama ile Birleştirme

Saplama ile birleştirmede saplama kör delik delinerek vida çekilmiş delik içerisine dışarıda bağlamaya yetecek kadar uzunluk bırakılacak biçimde sıkılır. Dışarıda kalan kısımdan bağlanacak ikinci parça geçirilir ve rondela somun kullanılarak bağlama işlemi gerçekleştirilir. Eğer bağlama ortamı sarsıntılıçalışıyor ise gerekli önlemler alınarak bağlama işlemi gerçekleştirilir.

38383838TPM113 –BÖLÜM-12

12.9 Saplama ile Birleştirme

39393939TPM113 –BÖLÜM-12

12.10 Kamalı Birleştirmeler

Kamalar, kasnak, dişli çark, kavrama gibi hareket ve güç ileten makine parçalarını millerin üzerine sökülebilir şekilde birleştirilmesini ve mildeki hareketin aktarılmasını sağlayanmakine elemanlarına kama denir.

40404040TPM113 –BÖLÜM-12

12.10 Kamalı Birleştirmeler

Dönerek, hareket ve kuvvet ileten dişli çark, kasnak, kavrama gibi elemanların, kama adı verilen makine elemanlarıyla, sökülebilir şekilde meydana getirilen birleştirmeye kamalıbirleştirme denir. Kamalar;TS 147’ye göre standartlaştırılmıştır.

11

41414141TPM113 –BÖLÜM-12

12.10 Kamalı Birleştirmeler� Enine Kamalar• Tek tarafı eğimli kama• Çift tarafı eğimli kama� Boyuna Kamalar• Eğimli kamalar

o Düz kamalaro Düz, yassı kamalaro Düz, oyuklu kamalaro Düz, çakma kamalaro Düz, yassı, çakma

kamao Düz, oyuklu çakma

kamao Teğet kamalar

• Eğimsiz kamalaro Kalın kama

o İnce kama

o Memeli kama

o Yarımay kama

• Özel Kamalaro Kamalı miller

42424242TPM113 –BÖLÜM-12

12.10.1 Enine Kamalar

Takıldığı milin eksenine paralel olarak etkiyen kuvvetleri karşılayan kamalara enine kama denir.

Ayar kamalarında koniklik 1/50……1/100, kendiliğinden çözülmesi istenmeyen yerlerde 1/15…1/20 alınır.� Bir tarafı eğimli kamalar� İki tarafı eğimli kamalar

43434343TPM113 –BÖLÜM-12

12.10.2 Boyuna Kamalar

Mil eksenine paralel olarak çalışan kamalara ise boyuna kamalara denir. Boyuna kamalar şekillerine göre isimlendirilir. Bunlar eğimli ve eğimsiz kamalar olmak üzere iki grupta incelenir.

44444444TPM113 –BÖLÜM-12

12

45454545TPM113 –BÖLÜM-12

12.10.3 Kamalı miller

Büyük döndürme momentlerinin aktarılması istenen ve mil üzerinde eksenel kaymaların olabileceği durumlarda; mil üzerine, kendinden oluşturulan çok sayıda kama kullanılır. Bu tür miller, motorlu araç ve takım tezgahlarında kullanılır. Kamalı milin gerçek resmini çizmek , zor ve zaman aldığından basitleştirilmişolarak çizilir.

46464646TPM113 –BÖLÜM-12

47474747TPM113 –BÖLÜM-12

12.11 Pimli Birleştirmeler

Pimler birbirine takılan makine parçalarının karşılıklıkonumlarını tespit ederek sökülebilir bir bağlantı sağlayan elemanlardır. Pimler TS 2337’de standartlaştırılmışlardır.

48484848TPM113 –BÖLÜM-12

12.11 Pimli Birleştirmeler� Silindirik Pimler

• Düz sertleştirilmemiş pim

• Düz sertleştirilmiş pim

• Düz iç vidalı pim

• Düz kertikli pim

• Düz ucu basamaklı kertikli pim

• Düz ortası kertikli pim

• Düz başa doğru kertikli pim

• Düz ortaya doğru kertikli pim

• Düz yarı kertikli boyunlu pim

• Düz yuvarlak başlı kertikli pim

• Düz havşa başlı kertikli pim

� Konik Pimler

• Sade pim

• Vidalı, vidalı kısmı sabit pim

• Vidalı, konik kısmı sabit pim

• İç vidalı pim

• Kertikli pim� Vidalı Pimler• Çentikli Pimler

• Çatal Maşalı (Kupilya) Pimler

13

49494949TPM113 –BÖLÜM-12 50505050TPM113 –BÖLÜM-12

Pimlerin Standart Gösterilmesi

Pim TS2337/1 – 5 m6x20 – A – 9S Mn Pb 28

Pim TS2337/1 = Pimin standart numarası

5 = Pim çapı (d=5mm)

m6 = Alıştırma toleransı (+0,012 –0,004)

20 = Pimin boyu (L=20mm)

A = Tipi (sertleştirilmemiş)

9S Mn Pb 28 = Pimin malzemesi (çelik, %9 karbon az mangan, % 0,28 kükürt ve kurşun

51515151TPM113 –BÖLÜM-12

12.11.1 Silindirik Pimler

0,8 mm den 50mm çapa kadar yapılırlar. Yuvarlak, pahlı ve düz alınlı olmak üzere üç çeşidi mevcuttur.

52525252TPM113 –BÖLÜM-12

12.11.2 Konik Pimler

Bu pimler 1/50 koniklik oranına göre yapılır. Küçük çap ve boyları ile tarif edilir.

14

53535353TPM113 –BÖLÜM-12 54545454TPM113 –BÖLÜM-12

12.11.3 Pimli Birleştirme Çizimleri

55555555TPM113 –BÖLÜM-12

12.12 Perçinli Birleştirmeler

İki veya daha fazla saç parçasını, sökülemez bir şekilde birleştirmek için kullanılan çelik, bakır, alüminyum ve bakır alüminyum alaşımlarından çubuk, boru veya saçtan preste basılarak yada makinede yapılarak işin durumuna göre bir tarafına baş oluşturularak hazırlanmış makine elemanlarına perçin denir. Perçinler TS 94’e göre standartlaştırılmıştır.

56565656TPM113 –BÖLÜM-12

15

57575757TPM113 –BÖLÜM-12

Perçinli Birleştirme Çizimleri

Perçin resimleri çizilirken, kullanıldığı yer ve birleştirme şekli dikkate alınarak çizilir. Perçinlenmiş parça resimlerinde (d) çapı, perçin deliğinin çapıdır.Resim çizilirken bu çap kullanılır.

(d ) çapı, d1> 10 perçinlerde d=d1 + 1 mm

(d ) çapı, d1< 10 perçinlerde d=d1 + (0,2 ila 0,5 ) mm alınmalıdır.

Genellikle perçinli birleştirme resimlerinde ön ve üst görünüşçizilir. Ön görünüşler kesit olarak çizilmişse , perçin taranmaz, kesit düzlemi arkasında kalan perçin gövdeleri kesik çizgiyle , alt ve üst başları dolu çizgiyle çizilir.

58585858TPM113 –BÖLÜM-12

59595959TPM113 –BÖLÜM-12

ÇEŞİTLİ STANDART MAKİNE

ELEMANLARI

60606060TPM113 –BÖLÜM-12

12.14 Yaylar

Belirli bir kuvvetle basılarak veya çekilerek üzerine yüklenen yükün etkisi yönünde esneyerek (yaylanarak) bu etkiyi karşılayan ve üzerindeki yük kalktığında tekrar ilk durumunu alan makine elemanlarına yay denir.

Yayların endüstride geniş bir kullanım alanı vardır. Genellikle makine parçalarını aynı konumda tutmak, darbeleri, sarsıntılarıve titreşimleri azaltmak ve parçalara hareket sağlamak amacıyla kullanılır.

16

61616161TPM113 –BÖLÜM-12

12.15 Kasnaklar

İki mil arasında kayışlar vasıtasıyla hareket ve kuvvet ileten makine elemanlarıdır.

Kasnaklar; lamel grafitli dökme demir, metal alaşımı, kauçuk, plastik vb. gereçlerden imal edilir. Kasnağın mile geçirilen göbek kısmının aşırı yüklenme durumunda zarar görüp kullanılamaz hâle gelmesini engellemek için göbek kısmı pirinç gibi yumuşak malzemeden (burç) imal edilebilir. Herhangi bir deformasyon durumunda yumuşak malzemeden imal edilen göbek kısmıçıkarılarak yenisiyle değiştirilir.

Kayış kasnaklarının malzemesi TS ISO 254’e uygun olmalıdır.

62626262TPM113 –BÖLÜM-12

12.15 Kasnaklar

63636363TPM113 –BÖLÜM-12

12.15.1 Kasnak Çizimleri

Kasnakların önden ve yandan görünüşleri Şekil 3.7'de gösterilmektedir.

64646464TPM113 –BÖLÜM-12

12.16 Yataklar

Dairesel ve doğrusal olarak kuvvet ve hareket ileten mil, aks gibi elemanların radyal ve eksenel yöndeki kuvvetleri taşıyan ve destekleyen elemanlara yatak denir.

Üzerlerine dişli çark, kasnak vb. elemanların bağlandığı millerin, dairesel ve doğrusal hareketlerini bir yerden bir yere iletmesi için desteklik yapar ve hareketlerini kolaylaştırır. Yataklar, iki elemanın çeşitli yönlerdeki hareketinin en az sürtünmeyle meydana gelmesini sağlarken etki eden kuvvet doğrultusunda hareketine ise engel olur. Hareketin dairesel olması durumunda mili destekleyen elemana yatak, doğrusal olması durumunda kızak adı verilir.

17

65656565TPM113 –BÖLÜM-12

12.16.1 Yatak Çeşitleri

Yataklar, kullanıldıkları sistemlerin çeşitli olması ve çalışma koşullarının değişiklik göstermesi sebebiyle çeşitli tiplerde yapılırlar. Yatakların seçimi, çalışma şartları, kapladığı yer, yağlama, sistemdeki hız, kuvvet, basınçlı sürtünme ve bakım faktörleri dikkate alınarak yapılır. Yataklar kayan yüzeylerin cinsine göre iki ana grupta toplanır.

1) Kayma dirençli (kaymalı) yataklar

2) Yuvarlanma dirençli (rulmanlı) yataklar

66666666TPM113 –BÖLÜM-12

12.16.1 Yatak Çeşitleri

67676767TPM113 –BÖLÜM-12

12.16.1 Yatak Çeşitleri

68686868TPM113 –BÖLÜM-12

12.6.2 Yatakların Çizimleri

Rulmanlı yataklarda dış çap D, iç çap d ve genişlik b ölçülerine göre standartlaştırılmıştır. Ayrıca iç ve dış bileziklerin köşe kavisleri de belirlenmiş ve rulman kataloglarında verilmiştir. Bu nedenle rulmanlı yatakların imalat resimleri çizilmez. Montaj resimlerinde bilezikler kesit alınmak suretiyle gösterilir. Kesilen iç ve dış bilezikler aynı yönde ve ayrı yönde taranabilir. Bilye, makara gibi elemanlar taranmaz. Şekilde görüldüğü gibi rulmanın dış bileziği yuvaya iç bileziği ise milin muylu kısmına sıkıgeçecektir. Segman iç bileziğin eksenel kaymasını önleyecektir.

18

69696969TPM113 –BÖLÜM-12

12.6.2 Yatakların Çizimleri