Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN BURULMA
Dairesel Kesitli Millerde Gerilme ve Şekil Değiştirmeler
Uygulanan bir tork şaft eksenine dik yüzeylerde kayma gerilmeleri meydana getirir.
Dairesel bir milin üzerine eksene paralel çıtalar yerleştirilip burulma momentine maruz bırakılırsa; çıtaların birbirlerine göre yaptığı kayma görülebilir
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Gözlemler dairesel kesitli bir mildeki dönme açısının uygulanan tork değeri ve uzunlukla doğru orantılı olarak değiştiğini göstermiştir.
Burulmaya maruz dairesel kesitli bir milde (dolu ve içi boş); tüm kesitler düzlem kalır ve şekli değişmez ve deformasyon sonrası kesit görünümleri değişmez.
Kesit üzerine çizilen (markalanan) bir çap çizgisi burulma sonrası yine düz kalır.
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Burulmada Hasar Şekilleri
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: 1.5 m zunluğundaki boşluklu silindirik bir çelik şaftın iç ve dış çapları sırasıyla 40 ve 60 mm’dir. a) Kayma gerilmesinin 120 MPa’yı aşmaması gerektiğine göre şafta uygulanacak en büyük tork nedir? b) Şafttaki kayma gerilmesinin karşı gelen minumum değeri ne olur ?
Örnek: AB, BC ve CD şaftlarının her biri içi dolu bir dairesel çubuktan oluştuğuna göre a) maksimum kayma gerilmesinin oluştuğu şaftı, b) bu gerilmelerin büyüklüğünü bulunuz.
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: Şekildeki çelik kademeli milin kayma modülü G=77 GPa olduğuna göre A noktasının toplam dönme açısını bulunuz.
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: BC şaftı, iç ve dış yarıçapları sırasıyla 90 mm ve 120 mm olan boşluklu bir şafttır. AB ve CD, d çaplı içi dolu şaftlardır. Gösterilen yükleme için a) BC şaftındaki maksimum ve minumum kayma gerilmesini, b) AB ve CD şaftlarının emniyet kayma gerilmesi 65 MPa olduğuna göre bu şaftların çaplarını belirleyiniz.
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: Şekildeki milin (yarısının içi boş) dış çapı 22 mm ve içi boş kısmın iç çapı ise 16 mm dir. Mil A ve B noktalarından sabitlenmiştir. Milin tam ortasına 120 N.m lik bir tork uygulandığında A ve B noktalarında meydana gelen reaksiyon momentlerini bulunuz?
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: İçi dolu çelik şaft, şekilde gösterilen dişlilere bağlanmıştır. Her bir şaft için G=77 Gpa ve emniyet kayma gerilmesi 55 MPa olduğuna göre, a) AB şaftının A ucunda uygulanabilecek en büyük To torkunu, b) AB şaftının A ucunun dönmesiyle oluşan, karşı gelen açıyı belirleyiniz.
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: Sağ taraftan sabitlenmiş çelik bir mil ile alüminyum bir tüp, şekildeki gibi rijit bir diske bağlanmıştır. Çelik mil ve alüminyum tüp için emniyetli kayma gerilmeleri sırasıyla 120 MPa ve 70 MPa olduğuna göre; disk vasıtasıyla sisteme uygulanabilecek maksimum tork değerini bulunuz. (Ga=27 GPa, Gç=77 GPa)
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: Şekildeki sistemde; a) Burulma momenti diyagramını çiziniz. b) Maksimum kayma gerilmesini ve E noktasının dönme açısını bulunuz. G=80 GPa
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: A noktasındaki motordan alınan 7,5 kW’lık güç dişliler vasıtasıyla F noktasındaki makina elemanına iletilmektedir. Motorun frekansı 30 Hz ve her bir mil için emniyetli kayma gerilmesi 60 MPa olduğuna göre her bir milin çapını hesaplayınız.
Mukavemet II Ders Notları Dr. Kürşat GÜLTEKİN Örnek: Şekilde gösterilen dişli-mil sisteminin dizaynı AB ve CD millerinin aynı çapta olmasını gerektirmektedir. τmax≤55 MPa ve D noktasının dönme açısı фD nin 2° yi geçmemesi gerektiğine göre millerin çapını bulunuz (G=77 GPa).
