STRESS ANALYSIS UNDER PRESS - FIT CONDITION IN THE MACHINE ELEMENT MADE OF COMPOSITE MATERIALS

Abstract

Transfer of the power and motion, shaft-pulley systems is combined different forms. One of them is press fit. In this study, under the inner pressure occurred at the press-fit condition pulley was investigated by the analytic and finite elements methods. In this investigation, the diameter at the shaft (d) and outer diameter (D) ratio was changed with respect to each other in order to investigate stress distribution change. In addition to d/D ratio, computing occurring of stress at the different tightness, the optimum tightness gap was investigated. The fournode isoparametric finite element is used as the solution method. Found result controlled with analytic solution.Now, from the space and automobile industry to food industry the widespread usage for the pulley that is made from metal matrix composite material (steel-aluminium) 0 and 90 degrees reinforcement condition and various tightness solution was made, the press fit condition at the composite was investigated.

Keywords

• Press-fit, Finite element methods, Thick-walled

KOMPOZİT MALZEMEDEN YAPILMIŞ MAKİNE PARÇALARININ SIKI GEÇME DURUMUNDA GERİLME ANALİZİ

Öz

Güç ve hareket iletiminde mil-kasnak sistemleri değişik şekillerde birleştirilebilirler. Bunlardan birisi de sıkı geçmedir. Bu çalışmada sıkı geçme durumunda oluşan iç basınç etkisindeki kasnak (kalın cidarlı silindir) ele alınıp analitik ve sonlu elemanlar metodu ile incelenmiştir. Bu inceleme kasnaktaki iç çap (d) ve dış çap (D)' nin birbirine göre oranı değiştirilerek gerilme dağılımındaki değişmeler, (d/D) oranı yanında farklı sıkılıklarda meydana gelen gerilmeler hesaplanarak optimum sıkılık aralığı araştırılmıştır. Çözüm yöntemi olarak dört düğümlü isoparametrik sonlu elemanlar kullanılmıştır. Bulunan sonuçlar analitik çözümle kontrol edilmiştir. Günümüzde uzay ve otomobil sanayinden gıda sanayine kadar kullanımı yaygınlaşmış olan metal matrixli kompozit malzemeden (çelik-Alüminyum) yapılmış kasnaklar için 0 ve 90 derece takviye durumları ve muhtelif sıkılıklarda çözümler yapılıp izotrop malzeme ile mukayese yapılmış, kompozitlerde sıkı geçme durumu araştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Sıkı geçme, Sonlu Elemanlar, Kalın cidarlı silindir