σ σσ π σ ) ( 4 ` ) ( 4 d d P Q Z den P Zd d Q P − × = ≤ − =
Transkript
σ σσ π σ ) ( 4 ` ) ( 4 d d P Q Z den P Zd d Q P − × = ≤ − =
01.04.2010 KANCALAR 1 2 Kanca malzemeleri St 42 11 veya St C 25 61’dir. Kalıpta dövülerek yapılırlar. 100 ton yük taşıyabilecek kancalar imal edilebilir. Mukavemet hesapları en ince kesit olan vidalı kısmın diş dibine göre yapılır. Bu kesit çekiye zorlanır. Yük kancaları dövülerek imal edilirler. Yapısı ve yataklanma şekli aşağıda gösterilmektedir. σç = σak Q em σem = ≤ σ S = 6....10 π d12 S 4 3 4 Somun Yüksekliği Buradan d1 vidanın diş dibi çapı bulunur. St 42 11 ve St C 25 61 için σem=30 =30--80 N/mm2’dir. P= Q π 4 Z= 5 ≤ Pem' den ( d 0 2 − d 12 ) Z Q×4 Pemπ (do 2 − d 12 ) 6 1 01.04.2010 Buradan bulunan diş sayısı ile, somun yüksekliği I=h.z olur. h: seçilen (hesaplanan) vidanın hatvesi Ayrıca somun takıldıktan sonra emniyete alınmalıdır. Kancanın orta yuvarlak çapı(d) Vidalı kısım, metrik, yuvarlak, trapez veya testere vidadan yapılır.Testere vidadan yapılacaksa dış profili aşağıdaki şekilde olmalıdır. a ≅ 0.12 Q cm olarak bulunur. Q = da alinir. 7 8 Q yükü II-I kesitini çekiye ve eğmeye zorlar. S ağırlık merkezine Q yükü taşınırsa, bir kuvvet çifti ve bir çeki kuvveti oluşur. Kanca Gövdesinin Mukavemeti Q çeki gerilmesi A Me Q a Q × e1 a = ( + e1) σe1 = ( + e1) σe1 = 2 W W 2 I Q a Q × e2 a σe 2 = ( + e1) σe 2 = ( + e1) W 2 I 2 σç = 9 En büyük gerilme σ max = σe + σç = Q × e1 a Q ( + e 1) + ≤ σ em I A 2 Gerilmenin kesit içinde dağılımı için 6Q a b1 cm ve e1 + e2 = ( − 1) σem(e1 + e 2) 2 b2 olacak şekilde seçilmeli b1 = 2.5....3.5 tercih edilmelidir. b2 b1 − b 2 = 11 10 b1 + b 2 A = h× 2 b12 + 4b1b 2 + b 2 2 3 I= h1 36(b1 + b 2) 12 2 01.04.2010 b1 + 2b 2 h1 2b1 + b 2 h1 e1 = e2 = b1 + b 2 3 b1 + b 2 3 a b1 h = ( − 1) 2 b2 b1 b2 = 2.5...3.5 Alınırsa hafif ve iyi bir kanca profili elde edilir. 13 Kanca boyutları standartlaştırılmıştır. Örneğin: 5 ton için kanca boyutları; d:45mm, a:90 mm, b1=78 mm, b2=30 mm e1+e2=90mm, b2’:30mm, b1’:60mm, H:55mm 100 ton için; D:192mm, a:300mm, b1:300mm, b2:120mm E1+e2=360mm, b1’:260mm, b1’:120mm H:210mm olur. 14 ĐKĐLĐ KANCA Đkili kancanın yapısı kritik kesitleri ile etkiyen kuvvetler görülmektedir. 15 16 ÖZEL KANCALAR Yukarıdaki şekilde I-II kesiti Q/2 sinß ile çekiye, Q/2 simßx momenti ile eğilmeye, BURUNLU KANCA Yükün kaldırılacağı yerde sivri köşelerin olması halinde kullanılır. Q/2cosß ile basıya zorlanır. 17 18 3 01.04.2010 KAPALI KANCA Yükün bağlanması zor olmakla birlikte daha uygun gerilme dağılımının olması nedeniyle hafif bir yapıya sahiptirler. Bu nedenle 100 tonun üzerinde taşıma kapasiteli ağır yük krenlerinde kullanılmaktadır. LAMELLĐ KANCA 19 20 Demirhane ve dökümhanelerde uzun süre kullanılan kancalar özellikle ısı altında ve yüksek yükte çabuk yıpranırlar. Bu gibi yerlerde daha çok lamelli olarak yapılmış kancalar kullanılır. Lameller arasındaki boşluktan geçen hava kancayı kolayca soğutur ve kontrol sırasında bozulan lameller tek tek değiştirilebilir. 21 22 Gözlü Kanca Emniyet Mandallı 23 24 4 01.04.2010 PROBLEM ÇÖZÜM 20 ton yük kaldıracak bir yük kancasının vidalı kısmını boyutlandırınız (Vida dişleri testere tipidir). Pem=20 Pem=20 N/mm² σç = F ≤ σem A 4×Q 4 × 20 ×10 4 d1 = = π × σem π × 75 D1=58.3 mm . Standart d1=62.64mm seçilir. 25 z= 4×Q 4 × 20 ×10 4 = 2 2 2 2 Pem(d 0 − d1 )π 20(80 − 62.64 )π hatve=10mm, d=80 mm PROBLEM 5 ton yük kaldıracak bir kancanın verilen boyutlara göre mukavemetini kontrol ediniz(Kanca kesiti yamuk kabul edilecektir.) z = 5.1 z = 6 alinir Somun yüksekliği H = z×h H = 6 ×10 = 60mm 27 a:180mm b1:35 b2:50 e1:40 e2:60 Kanca malzemesi St60 σak:400 N/mm2 Ix = 26 28 Q Q 50000 = = = 11,76 / mm 2 A b1 + b 2 h 35 + 50 (40 + 60) 2 2 100 Ix = (85)(352 + 50 2 ) = 659635.4mm 4 48 Ix 650635.4 W1 = = = 16490.88mm3 e1 40 a Q ( + e1) 50000(90 + 40) 2 σe1 = = = 394.15 / mm 2 W 16490.88 σ max = σç + σe1 = 11.76 + 394.15 = 405.91 / mm 2 σç = e1 + e 2 (b1 + b 2)(b12 + b 2 2 ) 48 29 σ max > σAk emniyetsiz 30 5 01.04.2010 Konstrüksiyonda yapılabilecek değişiklik PROBLEM a=160mm olursa Eğilme momenti azalacağından emniyetli olur. (!!Lütfen hesaplayınız!!) 15 ton yük kaldıracak bir yük kancasının vidalı kısmının boyutlandırılması için gerekli veriler; Kanca malzemesi σem=60 N/mm2, Pem=40 N/mm2 Somun malzemesi için Pem=30 N/mm2 Vida şekli kare olup hatve= 5 mm’dir. 31 ÇÖZÜM σç = 4 d1 = Somun yüksekliği H; Q Q 15000 ≤ σem ⇒ Ac = = = 2500 mm 2 Ac 60 σem π d 12 Q ≤ Pem π ( d − d 12 ) z 4 4Q 4 ×15000 z= = ≅ 10diş 2 2 π (d − d 1 ) Pem π (652 − 60 2 ).30 H = 10 x 5 = 50mm P= = Ac 4 × 2500 π 32 = 56,4mm Kare vida için d1= 60 mm alınırsa h t = = 2.5mm d = 60 + 5 = 65 mm 2 60 + 65 d2 = = 62 .5 mm 2 33 2 34 6