•Makinenin tanımı ve kapsamı
Makine, bir iş yapmak için kuvvet uygulamak ve hareketi kontrol etmek için güç kullanan fiziksel bir sistemdir. Terim genellikle motor kullanan yapay cihazlara veya moleküler makineler gibi doğal biyolojik makromoleküllere de uygulanır.
Makineler, hayvan ve insan gücüyle, rüzgâr ve su gibi doğal güçlerle veya kimyasal, termal veya elektrik, mekanik veya otomatik gücüyle çalıştırılabilir ve çıkış kuvveti ve hareket uygulamasını elde etmek için tahrik eleman girişini şekillendiren bir mekanizma içerebilir. Ayrıca mekanik sistem denilen, hareketi planlayan ve performansı izleyen bilgisayar ve sensörleri de olabilir.
Mekanik sistemlerin çalışma prensibi
Mekanik sistem, kuvvet ve hareket gerektiren bir iş yapmak için gücü yönetir. Modern makineler dört bileşenden oluşur: (i) kuvvet ve hareket üreten tahrik elemanları ve güç kaynağı, (ii) çıkış kuvvetlerinin ve hareketin özel bir uygulaması için motor girişini düzenleyen mekanizma sisteminden, (iii) çıkışı performans hedefiyle karşılaştıran ve ardından motor girişini yönlendiren sensörlere sahip kumanda cihazından ve (iv) levye kolları, elektrik anahtarları ve ekrandan oluşan operatör arayüzünden.
Bu sistemler Watt’ın buhar makinesinde görülebilir. Bu makinede pistonu itmek için genleşen buhar tarafından gücün sağlandığı görülür. Hareketli kiriş, bağlantı kolu ve krank, pistonun doğrusal hareketini çık kasnağında dönüş hareketine çevirir. Sonuçta bu kasnak dönüşü, piston silindirine buhar veren valfi kontrol eden uçan top regülatörünü çalıştırır.
Bir makineden geçen güç akışı levye kolları, dişliler, otomobiller ve robotik sistemlere kadar çeşitli cihazların performansını anlama yolunu verir. Alman mekanist Franz Reuleaux, “makine, doğanın mekanik kuvvetlerinin belirli hareketlerle birlikte iş yapmaya zorlanabileceği şekilde düzenlenmiş dirençli cisimlerin bir bileşimidir” diye yazmıştır. Kuvvet ve hareketin gücü tanımlamak için birleştiğine dikkat edilmelidir.
Daha yakın zamanlarda, Uicker ve diğerleri makinenin “güç uygulamak veya yönünü değiştirmek için bir cihaz” olduğunu belirttiler. McCarthy ve Soh makineyi “genellikle bir güç kaynağından ve bu gücün kontrollü kullanımı için bir mekanizmadan oluşan sistem olarak tanımlar.
Makine elemanları ve türleri
Bir makinenin temel mekanik bileşenlerine makine elemanları denir. Bu elemanlar üç temel türdür: (i) gövde parçaları, yataklar, miller, kamalar, bağlantı elemanları, contalar ve yağlayıcılar gibi “yapısal bileşenler”, (ii) dişli takımları, kayış veya zincir tahrikleri, bağlantılar, kam ve izleyici sistemleri, frenler ve kavramalar dahil çeşitli şekillerde hareketi kontrol eden mekanizmalar ve (iii) düğmeler, elektrik anahtarları, göstergeler, sensörler, tahrik elemanları ve bilgisayar kontrolörleri gibi “kontrol bileşenleri”.
Makine elemanı olmasa da makinenin mekanik parçaları ile kullanıcıları arasında stil ve operasyonel arayüzü sağlayan makine gövdesinin şekli, dokusu ve rengi önemlidir.
Yapısal bileşenler arasında bir dizi makine elemanı, çerçeve, yataklar, kamalar, yay ve contalar gibi önemli yapısal işlevler yapar. Yataklar, hareketli elemanlar arasındaki arayüzü yönetmek için tasarlanmış bileşenlerdir ve makinelerdeki sürtünme kaynağıdır. Genel olarak rulmanlar saf dönüş veya düz hat hareketi için tasarlanmıştır.
Vidalar, cıvatalar, yaylı klipsler ve perçinler gibi bağlantı elemanları bir makinenin bileşenlerinin montajı için kritik öneme sahiptir. Bağlantı elemanları genellikle çıkarılabilir. Buna karşılık, kaynak, lehimleme, kıvırma ve yapıştırıcı uygulamaları gibi birleştirme yöntemlerinde genellikle bileşenleri sökmek için parçaların kesilmesi gerekir.
Modern makineler, yapısal elemanlardan, mekanizmalardan ve kontrol bileşenlerinden oluşan ve kullanışlı kullanım için arayüzlü karmaşık sistemlerdir. Örnekler arasında trenler, otomobiller, tekneler ve uçaklar gibi çok çeşitli araçlar; bilgisayarlar, bina hava işleme ve su işleme sistemleri dahil ev ve ofisteki cihazlar; ayrıca çiftlik makineleri, makine aletleri ve fabrika otomasyon sistemleri ve robotlar yer alır.
Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.
Henüz yorum yok