|
Ders Bilgileri |
|
Dersin Adı |
: |
Machine Elements I |
|
Dersin Kodu |
: |
ME 351 |
|
Dersin Türü |
: |
Zorunlu |
|
Dersin Aşaması |
: |
Birinci Aşama (Lisans) |
|
Dersin Yılı |
: |
3 |
|
Dersin Dönemi |
: |
Güz (16 Hafta) |
|
Dersin AKTS Kredisi |
: |
4 |
|
Eğitici(ler)nin Adı |
: |
Prof.Dr. NECDET GEREN |
|
Dersin Öğrenme Kazanımları |
: |
Temel ürün tasarım sürecini ve adımlarını bilir. Mekanik parçaların tasarımında malzeme ve/veya ürün testlerini esas alan güvenlik katsayısı felsefesini bilir ve uygular. Makine elemanlarında ve yapılarda tekil ve bileşik yüklemelerden meydana gelen üç boyutlu (3D) gerilmeleri ve şekil değiştirmeleri formüle edip hesaplar. Statik ve yorulma kırılması teorilerini bilir, teorileri statik veya değişken yüklere maruz makine elemanları tasarımı ve analizinde uygular. Şaft ve şaft bileşenlerini çökme ve gerilmeleri dikkate alarak tasarlar. Birbiri ile eşleşen parçalar için uygun geçme tipi ve boyut toleransları belirler. Çeşitli uygulamalar için güç vidası tasarlar. Çeşitli tip sökülebilir bağlantılar için uygun bağlantı elemanı seçer. Statik ve değişken yüklere maruz ön yüklemeli sökülebilir bağlantılarını tasarlar. Sürekli bağlantılar için uygun yöntem seçer.
Kaynak, yapıştırma gibi sürekli bağlantıların tasarımı ve analizini yapar.
|
|
Dersin Veriliş Şekli |
: |
Örgün (Yüz Yüze) |
|
Dersin Önkoşulları |
: |
Yok |
|
Ders Hakkında Önerilen Diğer Hususlar |
: |
Statik ve Mukavement derslerini almayan öğrencilerin bu dersi almamaları tavsiye edilir. |
|
Dersin Amacı |
: |
Dersin temel amacı makineleri oluşturan şaft, yatak gibi elemanların tasarım ve analizini yapabilmek için gerekli olan teorileri, yöntemleri vermektir. |
|
Dersin İçeriği |
: |
1- Makine Mühendisliği tasarımına giriş
2-Malzemeler
3-Yük ve gerilme analizi
4-çökme ve rijitlik
5-Statik yükleme nedeniyle oluşan kırılmalar
6-Değişken yüklemeler nedeniyle oluşan yorulma kırılmaları
7-Şaftlar ve şaft bileşenleri
8-Vidalar, bağlantı elemanları ve sökülebilir bağlantı elemanlarının tasarımı
9-Kaynak, birleştirme (yapıştırma vb.) ve kalıcı bağlantı elemanlarının tasarımı
10-Mekanik yaylar |
|
Dersin Dili |
: |
İngilizce |
|
Dersin Yeri |
: |
Derslik |
|
|
Ders Planı |
| Hafta | Konu | Öğrencinin Ön Hazırlığı | Öğrenme Aktiviteleri ve Öğretme Yöntemleri |
|
1 |
GİRİŞ, Tasarımın anlamı, Makine mühendisliği tasarımı, Tasarımın safhaları, |
Shigley´in kitabı, bölüm 1. |
Tasarım prosedürü ile ilgili ek doküman verilir. 1. Hafta Ders sunusu |
|
2 |
Tasarımda dikkate alınacak faktörler, güvenlik katsayısı, kodlar ve standartlar, Ekonomik faktörler, Güvenirlik, iş güvenliği, Ürün sorumluluğu, temel birimler, ve kurallar. |
Shigley´s kitabı (Referans kaynak kitap) Bölüm 1 |
2. Hafta Ders sunusu, örnek makine projeleri dağıtılır. |
|
3 |
MALZEMELER;YÜK VE GERİLME ANALİZİ; Gerilme yoğunlaşma faktörünü belirleme, Gerilme yoğunluğu faktörü diyagramları, Gerilme yoğunluğu ve statik yükler |
Shigley´in kitabı (Referans kitab) 2, 3, ve 4. bölümler çalışılmalı. Hatırlatma problemleri ev ödevi olarak verilir. |
2, 3 ve 4. bölümler özetlenir. |
|
4 |
STATIC DAYANIM İÇİN TSARIM; Static dayanım, gerilme konsantrasyonu, kırılma teorileri, Maksimum normal gerilme teorisi, Maksimum kayma gerilmesi teorisi, şekil değiştirme teorisi, |
Shigley´in kitabı (Referans kaynak) Book) Bölüm 5 |
4. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
5 |
Coulomb-Mohr teorisi, kırılgan malzemeler için Maksimum-Normal-gerilme teorisi, Değiştirilmiş Mohr theorisi, Gevrek malzemelerin kırılması, Kırılma kriteri seçimi. |
Kaynak kitap bölüm 5, |
5. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
6 |
Kırılma mekaniğine giriş, çatlak içindeki gerilme durumu, kritik gerilme yoğunluğu faktörü, kırılma-kopma tokluk faktörü, örnek problemler |
Kaynak kitap bölüm 5, ev ödevi |
6. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
7 |
YORULMA DAYANIMI İÇİN TASARIM; Giriş, yorulma kırılması analiz ve tasarımına yaklaşım, yorulma ömür metodları, yorulma dayanımı. |
Kaynak kitap bölüm 6, ev ödevi |
7. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
8 |
Yorulma dayanım sınırı, yorulma dayanımı, yorulma dayanımı düzeltme faktörleri, gerilme konsantrasyonu, ve çentik hassasiyeti. |
Kaynak kitap bölüm 6, ev ödevi |
8. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
9 |
Değişken gerilmelerin karekteristikleri, Değişken gerilmeler için yorulma kırılması kriterleri, Burulma yorulma dayanımı, Birleşik yüklemeler altında gerilmeler, birikimli yorulma kırılması, Yüzey yorulma dayanımı. |
Kaynak kitap bölüm 6, ev ödevi. |
9. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
10 |
ŞAFT VE ŞAFT EKİPMANLARI; Şaft malzemeleri,şaft biçimlendirme, gerilmeler altında şaft tasarımı, şaft sehim/ çökmesi için dikkate alınacak ilkeler, kritik hız, şaft elemanları, geçmeler ve toleranslar. |
Kaynak kitap bölüm 7, ev ödevi ve yarıyıl sonu projesi. |
10. Hafta Ders sunusu. Örnek problem çözümü dağıtılır. |
|
11 |
VİZE SINAVI |
Sınav duyurusuna kadar işlenilen bölümler tekrarlanmalı, teori ve yaklaşımlar pekiştirilmeli, problem çözülmeli. |
Tasarım ve analiz ile ilgili sorular sorulacak |
|
12 |
VİDALAR, CIVATALAR VE BAĞLANTI ELEMANLARININ TASARIMI; Vida standartları ve tanımlar, Güç vidası mekaniği, diş açılmış bağlantı elemanları, bağlantı-cıvata rijitliği, bağlantı elemanı rijitliği, cıvata dayanımı |
Kaynak kitap bölüm 8, ev ödevi |
12. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
13 |
Çekme yükü bağlantıları, Cıvata torkunu cıvata dayanımına ilişkilendirme, statik olarak yüklü-ön gerilmeli çekme bağlantıları, sızdırmazlık bağlantıları, yorulma yüklü-ön gerilmeli çekme bağlantıları, |
Kaynak kitap bölüm 8, ev ödevi |
13. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
14 |
Civatalı ve perçinli bağlantılar. Kayma (burulma) yükleri altında perçinli bağlantılar, örnek problem çözümleri, |
Kaynak kitap bölüm 8, |
14. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. Ek doküman |
|
15 |
KAYNAKLI VE YAPIŞTIRMALI BAĞLANTILAR; Kaynak, akın ve doldurma kaynağı, Burulma yükü altındaki kaynak bağlantılarda gerilmeler, Eğilme yükü altındaki kaynaklı bağlantılarda gerilmelere, Kaynaklı bağlantıların dayanımı, Static and yorulma yüklemesi, Direnç kaynağı, Yapıştırmalı bağlantılar |
Shigley´in kitabı (Kaynak kitap) Bölüm 9, ev ödevi |
14. Hafta Ders sunusu, Problem çözümleri. |
|
16/17 |
Final Sınavı |
Final sınavı için çalışılmalı |
Tasarım ve analiz ile ilgili problemler sorulacak |
|
|
|
Önerilen Kaynak ve Okumalar |
| Kaynak Türü | Kaynak Adı |
| Ders Notu ve Kitaplar |
Shigley´s Mec. Eng. Design
R. G. BUDYNAS,
J. K. NISBETT
9 th SI Edition
Fundamentals of Machine Elements B.J. HAMROCK
Engineering Design, George E. Dieter, L.C. Schmidt, Mc-Graw Hill, 5th edition
|
| |
| Diğer Kaynaklar | |
|
|
|
Değerlendirme (Sınav) Yöntemleri ve Kriterleri |
|
Yarıyıl/Yıl İçi Değerlendirmeleri |
Sayısı |
Katkı Yüzdesi |
|
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) |
1 |
60 |
|
Ödev/Proje/Diğer |
5 |
40 |
|
Toplam |
100 |
|
Yarıyıl/Yıl İçi Değerlendirmelerinin Başarıya Katkısı |
40 |
|
|
Yarıyıl/Yıl Sonu Değerlendirmesi
|
100 |
|
Yarıyıl/Yıl Sonu Değerlendirmesinin Başarıya Katkısı
|
60 |
|
Toplam |
100 |
|
|
| Dersin Temel Öğrenme Kazanımlarına Katkısı |
| No | Temel Öğrenme Kazanımı | Katkısı* |
|
1 |
Makine mühendisliğinin temel kavram, kuram ve prensiplerine hâkim olma |
5 |
|
2 |
Matematik, fen ve mühendislik temel bilgisi ile donanımlı olma |
5 |
|
3 |
Makine mühendisliği temel alanlarında deney tasarlayıp, yapabilme; çıkan sonuçları ve elde edilen verileri irdeleyip yorumlayabilme |
1 |
|
4 |
Çeşitli mühendislik teknikleri ve becerileri ile donanımlı olma |
4 |
|
5 |
Teknik, ekonomik, çevresel, üretilebilirlik, sürdürülebilirlik sınırlamaları dâhilinde çeşitli mühendislik ihtiyaçlarını karşılamak üzere bir sistem, bileşen veya süreç tasarlayabilme |
5 |
|
6 |
Bir işletmede karşılaşabileceği uygulamaları bağımsızca inceleyip öğrenebilme; gördüğü problemlerinin kritik değerlendirmesini yapabilme; problemleri formüle edebilme ve uygun tekniği seçerek çözüm getirebilme |
5 |
|
7 |
Bir ürünün veya üretim yönteminin tanımlanması, tasarlanması, geliştirilmesi ve kullanıma alınmasına öncülük edebilme |
5 |
|
8 |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliğinin farkında olma ve kendini devamlı yenileyebilme |
2 |
|
9 |
İngilizceyi teknik veya teknik olmayan konularda yazılı ve sözlü etkin kullanabilme |
5 |
|
10 |
Çok etkin bir biçimde bilgisayar kullanabilme; bilgisayar destekli çizim, tasarım, çözümleme ve sunum yapabilme |
1 |
|
11 |
Takım çalışmasına yatkın olma, çevresiyle iyi iletişim kurabilme; çok yönlü ve disiplinler arası çalışan bir takımın üyesi olarak verimli çalışabilme |
1 |
|
12 |
Teknik ve etik sorumluluklarının farkında, meraklı ve yenilikçi olma |
2 |
| * Katkı düzeyleri 0 (yok) ve 5 (en yüksek) arasında ifade edilmiştir. |
|
|
| Öğrenci İş Yükü - AKTS |
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
| Ders ile İlgili Çalışmalar |
|
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) |
14 |
3 |
42 |
|
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) |
14 |
3 |
42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar |
|
Ödev, Proje, Diğer |
5 |
2 |
10 |
|
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) |
1 |
2 |
2 |
|
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı |
1 |
2 |
2 |
|
Toplam İş Yükü: | 98 |
| Toplam İş Yükü / 25 (s): | 3.92 |
| Dersin AKTS Kredisi: | 4 |
|
|
|