Makine Tasarımında Dikkat Edilmesi Gerekenler

Makine tasarımı aşamaları nelerdir? Tasarım sırasında dikkat edilmesi gerekenler, uyulması gereken kurallar nelerdir?

Makine Tasarımında Dikkat Edilmesi Gerekenler

Genel İstekler:

1- Tasarımı düşünülen makinanın ödevi belirlenerek, hangi fonksiyonları yerine getireceği, kaç adet yapılacağı, kalitenin ne olacağı gibi değerlendirmeler göz önünde bulundurularak bir prensip, çözüm aranmalıdır.

2- Üretimi düşünülen makinanın benzerinin bulunup bulunmadığı araştırılarak benzer ve yararlı özelliklerden yararlanılmalı, kusurlu taraflarından kaçınılmalıdır.

3- Sistemdeki hareket ve kuvvet iletiminin en kısa yoldan temin edilmesi bakımından, bulunan prensip çözümü ile diğer çözümler kıyaslanmalı ve makinanın sistematiği (kinematik zincir, kinematik yapı vb.) ortaya konulmalıdır.

4- Makinanın çalışacağı ortam göz önünde bulundurularak genel boyut hesabı yapılmalıdır.( hacim, hız, devir, güç vb.)

5- Önce toplu resim (montaj resmi) çizilmeli sonra boyut hesaplarına geçilmelidir. Hesap sonuçlarına göre boyutları ve malzemeyi kuvvetlendirerek daha kısa, daha hafif ve daha küçük yapabilme olanakları araştırılmalıdır. Bu işlem optimum çözüme ulaşıncaya kadar art arda defalarca tekrarlanmalıdır.

6- Malzeme, tolerans, işleme kalitesi ve emekten yeterli tasarruf sağlandığına inanıldığında parça resimleri netleştirilmelidir.

7- Kritik noktalar tespit edilmeli, hangi noktaların üretim, montaj yada kullanımda bize güçlük çıkaracağı üzerinde durulmalıdır ve tehlikeli olabilecek noktalarda uygun ölçüde kaliteli malzeme kullanılmalıdır.

8- Sistemde mümkün olduğunca az çeşit ve büyüklükte makine elemanı kullanılmalıdır. (civata, yuvarlanma yata vb.) Böylece kullanma sırasında az takım ve yedek bulundurma zorunluluğu oluşur.

9- Parçaların sökülüp takılma kolaylığı, nerelerde ayarlanma ve alıştırma yapılacağı belirlenmelidir.

10- Parçaların üretim şekilleri açıkça belirlenmelidir. Tek tek parça üretiminde önce talaşlı ve kaynaklı yöntem, daha sonra döküm ve en son olarak dövme yoluyla şekillendirme düşünülmelidir. Seri üretimde ise basınçlı döküm, kalıpta dövme, otomat makinalarda talaşlı üretim ve otomatik kaynak yöntemleri tercih edilmelidir.

11- Mümkün olduğunca standart ve piyasadan kolay temin edilecek parça ve malzemelerin kullanılması yoluna gidilmelidir.

Teknik İstekler:

1- Sistem elemanları kesme, burulma ve eğilme gerilmeleri yerine çekme ve basma gerilmelerine zorlanmalıdır.

2- Eğilme gerilmelerinde ince, uzun, yüksek kenarlı kesitler; kesme, burulma, burkulma ve birleşik gerilmelerde ise dairesel kesitler tercih edilmelidir. Bu arada dairesel kesitlerin üretiminin daha kolay olduğu da unutulmamalıdır.

3- Eğilme zorlanmalarında kesitin çekme tarafı kuvvetlendirilmeli, çentik etkisinin söz konusu olduğu durumlarda gerilme birikimlerinin önlenmesi yönünde şekillendirme yapılmalıdır.

4- Parçalarda gerilme dağılımlarının eşit olması temin edilmelidir. Eşit kalınlık ve kesit; eşit ısı gerilimleri yanında şekillendirmenin kolay olması bakımından tercih edilmelidir.

5- Bağlantı bölgeleri mümkün olduğunca gerilme yönünün değişmediği ve esnemelerin eşit olduğu yerlerde seçilmelidir. Kesit daralmasından çok kesit büyüme tercih edilmelidir.

Ekonomik İstekler:

1- Makinanın ömrü ile elemanların tek tek ömrü bir optimum noktada buluşmalıdır. Örneğin bir takım tezgahının bütün elemanlarının ömürlerinin eşit sürede olması harcamaların büyük ölçüde azalmasına yol açar.

2- Standart eleman kullanımı zaman ve paradan tasarruf sağlar çünkü standart eleman seri üretim nedeniyle ucuz olduğu gibi piyasada kolay bulunması bakımından da ekonomiktir.

3- Makinada elemanların tip sayısını, boyutlarını ve şekillerini azaltması, simetriden yaralanmak ve standart ölçüler kullanmak ekonomiktir.

4- Uygun boyut seçimi (hafif yapı elemanını kullanma), az talaş kaldırarak şekillendirme ve yüksek kaliteli malzemeyi gerekli yerde kullanarak (örneğin sert maden uçlu kesici takımlarda olduğu gibi) malzeme tutarında tasarruf sağlar.

5- Uygun üretim yöntemi seçmek, ürün sayısını arttırarak, kalite ve toleransları gereğinden fazla kullanmamak ve işlenmesi gereken yüzeylerin kolay işlenecek şekilde seçilmesi ile (tezgaha bağlama, takım ve işleme kalıpları kullanma, ölçme vb.) üretim ve işçilik tutarlarından tasarruf sağlar.

6- Çok yönlü kullanma olanağının bulunması, yedek parça temini ve değişiminin kolay olması, kullanma ve bakımda uzman personele ihtiyaç göstermemesi, kullanma emniyeti, ambalajlama ve taşıma kolaylıkları da makinanın sürümünü kolaylaştıracağı gibi tüm harcamaların parça başına düşen payını azaltır.