Kinematic, kinetic and fatigue analyses of cup hinge with brake

Year 2018, Volume: 22 Issue: 2, 772 - 783, 01.04.2018

Meral Bayraktar , Hidayet Bilyaz Cihan Demir

https://doi.org/10.16984/saufenbilder.356349

Cited By: 1

Abstract

This paper presents kinematic, static and fatigue
analyses of straight cup hinge with brake which is widely used in the furniture
industry. The solid model of the hinge is created by using packaged programme.
The kinetic and kinematic anayses of hinge are performed by use of multiple
body analysis programme. The quasistatic analysis of the structure is made due
to the support and joint forces which are obtained as a result of the kinetic
and kinematic analyses. The analyses are carried out by considering the
standard TS EN 15570. Related to the evaluation of fatigue analysis,
modifications are proposed for the structure. The results of kinetic and
kinematic analyses adopted to static and fatigue analyses due to finite element
method is shown as an alternative to the transient response of the finite
element method.

Keywords

cup hinge, kinematic analysis, kinetic analysis, finite element method

Frenli tas menteşe kinematik, kinetik ve yorulma analizi

Abstract

Bu çalışmada, mobilya sektöründe sıklıkla kullanılan menteşe
çeşitlerinden düz frenli tas menteşelerin kinematik, statik ve yorulma
analizleri yapılmıştır. Bu kapsamda menteşenin katı modellenmesi paket program
kullanılarak yapılmıştır. Menteşe kinetik ve kinematik analizi, çok parçalı
gövde analizi programı ile yapılmıştır. Bu analizden elde edilen yatak ve
mafsal kuvvetleri kullanılarak, yapının sanki-statik analizi için sonlu
elemanlar programı kullanılmıştır. Analizler TS EN 15570 standardı göz önüne
alınarak yapılmıştır. Yorulma analizi değerlendirmeleri ile yapıda
değişiklikler önerilmiştir. Sistem için, çok parçalı gövde analiz programı ile
yapılan kinematik ve kinetik analiz sonuçlarının, sonlu elemanlar yöntemi ile
statik ve yorulma analizinde kullanılması, sonlu elemanlar programı geçici
cevap analizine alternatif olarak gösterilmiştir.

Keywords

: tas menteşe, kinematik analiz, kinetik analiz

References

• [1] http://www.woissmobili.com.tr/Tarihce
• [2] MEGEP, Ahşap Teknolojileri, Mobilya Bağlantı Elemanları, Ankara, 2008.
• [3] MEGEP, Ahşap Teknolojileri, Mobilya Elemanları-2, Ankara, 2008.
• [4] M. Hou, M. Ye and Y-W. Mai, “Manufacturing and testing of thermoplastic composite high load hinge”, Journal of thermoplastic composite Materials, Vol. 12, 1999.
• [5] S. Doğan, C. Güven, F. Kapat, T.G. Yılmaz and O. Dogan, “Experimental verification and finite element analyses of automotive door hinge, ASME 2014 International Mechanical Engineering Congress and Exposition, 2014.
• [6] D-T. Nguyen and Y-S. Kim, “Combination of isotropic and kinematic hardening to predict fracture and improve press formability of a door hinge”, Proc. IMechE Part B: J. Engineering Manufacture, vol. 224, 2009.
• [7] İ. Özkol ve B. Baykuş, “Paralel menteşe sistemi mekanizmasının dört-çubuk mekanizma sistemi yaklaşımı ile tasarımı ve kinematik analizi”, Yüksek Lisans Tezi, İTÜ, Fen bilimler Enstitüsü, Uçak ve Uzay Müh. Programı, 2010.
• [8] X. Zhang, A.G. Erdman and H. Zhang, “Tolerance analyses of a three-hinge door system”, ASME 2002 International Design Engineering, Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Conference, 2002.
• [9] F-C. Chen, “Analysis and verification of Watt I six-bar furniture hinge mechanism”, Proceeding of Institution of Mechanical Engineers Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 2005.
• [10] Y.M. Huang, “The stress analysis of hinge structure for notebook”, Master Thesis, Department of Mechanical Engineering, Chung Hsing University, 2001.
• [11] H. Bilyaz, Tez Danışmanı C. Demir, “Tas menteşe kinematik, kinetik ve gerilme-deformasyon analizi”, Bitirme Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, , İstanbul, 2017.
• [12] TSE, TS EN 15570 Mobilya Donanımı- Menteşeler ve Menteşe Elemanlarının Mukavemet ve Dayanıklılığı-Dikey Bir Eksen Etrafında Dönen Menteşeler, Ankara, 2008.