Makina Teorisi #05 | Grafik Sentez: İstenen Hareketten Dört Çubuğa (İki Konum, Hızlı Dönüş)

Mekanizmaların Grafik Sentezi

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Bir motor durmadan dönüyor; biz çıkış kolunun yalnızca 60 derecelik bir yayda gidip gelmesini istiyoruz, gidiş de dönüş de aynı sürede. Açılıştaki 3D animasyonda bu işi yapan dört çubuk çalışıyor. Ama krank kaç milimetre, biyel kaç, motor nereye konmalı? Bu derste istenen hareketten mekanizmayı cetvel ve pergelle tasarlıyoruz. Her hesap adım adım, hiçbir işlem atlanmadan. Bu derste: - Sentez: önce tür (tip sentezi: kutu kapağı için dört çubuk, kam, hava silindiri ya da küçük motor), sonra boylar (boyut sentezi); serbest seçimler ve sentez ⇄ analiz döngüsü - Üç iş: fonksiyon üretimi (giriş ↔ çıkış açısı), yörünge üretimi (biyel noktasının eğrisi), hareket üretimi (fırın kapağının konumları) - Sınır koşulları: ölü konum ve iletim açısı μ; 100 N'un dik bileşeni: 90° → 100 N, 40° → ≈ 64 N, 30° → 50 N (radyal 86.6 N); kural: en küçük μ 40°'nin üstünde - İki konumlu sentez: külbütör 100 mm, 60° → kiriş 2 · 100 · sin 30 = 100 mm; krank 100 / 2 = 50 mm; biyel 150 mm; gövde √(22500 + 7500) ≈ 173.2 mm; Grashof 223.2, 250'den küçük - Çözümün denenmesi: 180° + 180°, 30 dev/dk'da 1 s + 1 s; en küçük iletim açısı ≈ 54.7° - Hızlı dönüş: 45° salınım, 0.55 s / 0.45 s → 198° / 162°, oran ≈ 1.22, δ = 18°; O₂B 107.6 ve 33.4 mm → krank 37.1, biyel 70.5 mm; bedeli μmin ≈ 41.6° - Hareket üretimi: iki konumda orta dikmeler ve sonsuz çözüm; üç konumda tek merkez (krank 45, biyel 90, külbütör 80, gövde 110 mm) - Üç klasik tuzak: aradaki hareketi denememek, iletim açısını unutmak, ilk çözümü son sanmak Bölümler: 0:00 Motor döner, kol 60° salınsın 0:32 Sentez: önce tür, sonra boylar 1:07 Fonksiyon, yörünge, hareket üretimi 1:40 Ölü konum ve iletim açısı 2:27 İki konumlu sentez adım adım 3:36 Çözümü deneyelim 4:03 Hızlı dönüş 5:18 Hareket üretimi: iki ve üç konum 6:09 Üç tuzak 6:34 Özet ve sıradaki ders Sıradaki ders: biyel eğrileri, kognatlar, doğru çizgi ve bekleme mekanizmaları. Kaynak kitap: Robert L. Norton, Design of Machinery, 2. baskı — Bölüm 3, §3.0–3.5 (konu sırası ve kavramlar). Örnekler özgündür. Makine, Mekatronik, Endüstri ve Uçak Mühendisliği öğrencileri için Makina Teorisi serisinin beşinci dersi.