GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| 9025002202012 | MEKANİZMA TEKNİĞİ | Seçmeli Ders Grubu | 2 | 3 | 3,00 |
Dersin Seviyesi
Önlisans
Dersin Sunulduğu Dil
Türkçe
Dersin Amacı
Bu dersin amacı; öğrencilere mühendislik sistemlerinde kullanılan düzlemsel mekanizmaların yapısal analizini yapabilme, mekanizmayı oluşturan uzuv ve mafsal yapılarını tanımlayarak serbestlik derecelerini hesaplayabilme yeteneği kazandırmaktır. Ayrıca dört çubuk ve krank-biye mekanizmalarında kinematik analiz (konum, hız, ivme, anlık dönme merkezleri) yöntemlerini öğretmek; kesikli hareket, hızlı geri dönüş, doğrusal hareket ve yön değiştirici özel mekanizmaları tanıtarak endüstriyel problemler için mekanizma tasarımı, malzeme seçimi, güç/devir hesabı yapma ve teknik raporlama becerilerini kazandırmaktır.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Öğr. Gör. Okan ÖZ
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Mekanizma, uzuv, mafsal, kinematik zincir ve serbestlik derecesi kavramlarını tanımlar; düzlemsel mekanizmaları sınıflandırır. |
| 2 | Dört çubuk mekanizmalarında Grashof şartını analiz eder, uzuv boyutlarına göre mekanizma tiplerini (çift manivela, paralelogram vb.) ve çalışma sınırlarını belirler. |
| 3 | Kesikli hareket (Cenova/Malta Haçı), doğrusal hareket (İskoç Boyunduruğu) ve yön değiştirici özel mekanizmaların şematik çizimlerini yapar ve endüstriyel çalışma ilkelerini açıklar. |
| 4 | Dişli çarklar, kayış-kasnak, zincir ve kam mekanizmaları gibi güç ve hareket aktarma elemanlarının kinematik analizini yapar; çevrim oranı, dönme yönü, devir, teğetsel hız, tork ve güç iletim hesaplamalarını gerçekleştirir. |
| 5 | Genel düzlemsel harekette konum, bağıl hız ve ivme vektörlerini analiz eder. |
| 6 | Belirli bir fonksiyonu yerine getiren mekanik sistemlerin şematik tasarımını yapar, serbestlik derecesi, malzeme, tork, güç ve devir analizi gerçekleştirerek teknik rapor sunar. |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
-
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Yok
Dersin İçeriği
Mekanizma Tekniğine giriş; mekanizma, makine, kinematik çift ve uzuv kavramları; mafsal türleri ve serbestlik derecesi (SD) hesaplama yöntemleri (Gruebler ve Kutzbach bağıntıları). Dört çubuk mekanizmaları, Grashof Teoremi ve dört çubuk mekanizması çeşitleri (çift manivela, manivela-sarkaç, paralelogram vb.). Hareket dönüşüm mekanizmaları; doğrusal, kesikli ve özel mekanizmalar (İskoç Boyunduruğu, Cenova/Malta Haçı mekanizması vb.). Rijit cisimlerin kinematiği; dairesel ve dönel hareket parametreleri (açısal konum, açısal yer değiştirme, periyot, frekans, açısal hız, çizgisel hız ve merkezcil ivme). Genel düzlemsel hareket analizi ve anlık dönme merkezleri (Aronhold-Kennedy Teoremi). Fonksiyona yönelik mekanizma tasarımı, serbestlik derecesi hesabı, malzeme seçimi, güç/devir analizi ve teknik raporlama.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Uygulama | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Mekanizma Tekniğine Giriş: Mekanizma, makine, kinematik çift ve uzuv kavramları. | Temel mekanizma modellerinin incelenmesi ve uzuv sayımı. | Anlatım, Soru-Cevap, Sınıf İçi Tartışma. | Giriş bölümü ders notlarının ve ilgili literatürün okunması. |
| 2 | Mafsal Tanımları ve Sınıflandırılması: Alt ve üst mafsallar, kayar ve döner mafsallar, mafsal serbestlik dereceleri (SD). | Çeşitli makine elemanlarında mafsal tiplerinin tespiti ve SD değerlerinin belirlenmesi. | Anlatım, Görsel Gösterim, Örnek Çözümü. | Mafsal çeşitleri ve kinematiği hakkında ön araştırma yapılması. |
| 3 | Kinematik Zincirler ve Yapısal Analiz: Gruebler ve Kutzbach eşitlikleri ile düzlemsel sistemlerde serbestlik derecesi hesabı. | Karmaşık düzlemsel mekanizmaların serbestlik derecesi hesaplama alıştırmaları. | Anlatım, Problem Çözme, Uygulamalı Çalışma. | Gruebler ve Kutzbach formüllerinin incelenmesi. |
| 4 | Dört Çubuk Mekanizmaları: Dört çubuk yapısı, Grashof Teoremi ve şartları. | Verilen uzuv boyutlarına göre Grashof şartının kontrol edilmesi ve analizi. | Anlatım, Örnek Durum İncelemesi, Matematiksel Analiz. | Dört çubuk mekanizmaları ve Grashof teoremi konularının tekraren okunması. |
| 5 | Dört Çubuk Mekanizması Çeşitleri: Çift manivela, manivela-sarkaç, paralelogram mekanizması. | Çift manivela ve paralelogram mekanizmalarının çizimi ve hareket sınırlarının incelenmesi. | Anlatım, Şematik Çizim Uygulaması, Gösterip Yaptırma. | Mekanizma türlerinin çalışma prensiplerinin incelenmesi. |
| 6 | Mekanizmalarda Hareket Dönüşümleri: Daireselden doğrusala, daireselden kesikliye hareket dönüşümleri. | Hareket dönüşümü sağlayan mekanizma şemalarının analizi. | Anlatım, Bilişim Destekli Gösterim, Soru-Cevap. | Endüstride kullanılan hareket dönüştürücü sistemlerin araştırılması. |
| 7 | Doğrusal ve Kesikli Hareket Mekanizmaları: İskoç Boyunduruğu (Scotch Yoke) ve Cenova (Malta Haçı) mekanizmaları. | İskoç Boyunduruğu ve Cenova mekanizması şematik çizimleri ve kullanım alanlarının değerlendirilmesi. | Anlatım, Çizim Alıştırması, Tartışma. | Kesikli hareket mekanizmalarının çalışma mantığının gözden geçirilmesi. |
| 8 | Ara Sınav ve Konu Tekrarı. | Ara sınav uygulaması ve ilk 7 haftanın genel değerlendirmesi. | Sınav, Soru-Cevap, Tekrar ve Değerlendirme. | İşlenen tüm konuların sınav öncesi genel tekrarı. |
| 9 | Rijit Cisim Kinematiği - I: Öteleme, dönme, dairesel harekette açısal konum ve açısal yer değiştirme. | Açısal konum ve yer değiştirme parametrelerinin hesaplanmasına yönelik problem çözümü. | Anlatım, Problem Çözme, Örnekleme. | Temel fizik ve kinematik formüllerinin gözden geçirilmesi. |
| 10 | Rijit Cisim Kinematiği - II: Periyot, frekans, açısal hız, çizgisel hız ve merkezcil ivme hesabı. | Çizgisel hız, açısal hız ve merkezcil ivme vektörel hesaplama alıştırmaları. | Anlatım, Problem Çözme, Beyin Fırtınası. | Hız ve ivme bağıntılarına ait teorik notların incelenmesi. |
| 11 | Genel Düzlemsel Hareket Analizi: Konum, bağıl hız ve ivme vektörleri, hız analiz yöntemleri. | Mekanizmalarda bağıl hız vektörlerinin çizimi ve analitik hesaplamaları. | Anlatım, Uygulamalı Problem Çözümü, Vektörel Analiz. | Vektör analizi ve bağıl hareket konularının çalışılması. |
| 12 | Makine Elemanları ve Güç-Hareket Aktarma Sistemleri: Dişli çarklar, kayış-kasnak mekanizmaları, kam sistemleri, zincir mekanizmaları ve diğer güç/hareket iletim elemanları. | Proje konularına yönelik aktarma organlarının çevrim oranı, dönme yönü, devir ve tork iletimi hesaplama alıştırmaları. | Anlatım, Görsel ve Şematik Sunum, Projeye Yönelik Problem Çözümü. | Güç ve hareket aktarma elemanlarının çalışma ilkeleri ve çevrim oranları üzerine ön inceleme. |
| 13 | Mekanizma Tasarımı ve Proje: Güç, tork ve devir gereksinimlerine göre şema oluşturma ve malzeme seçimi. | Verilen mühendislik problemine uygun mekanizma şeması tasarımı, malzeme seçimi ve güç/devir hesabı. | Proje Tabanlı Öğrenme, Takımla Çalışma, Danışmanlık. | Proje isterlerinin analizi ve taslak mekanizma fikirlerinin hazırlanması. |
| 14 | Proje Sunumları: Tasarlanan mekanizmaların serbestlik derecesi, kinematik ve güç analizi değerlendirmesi. | Öğrenci/grup proje raporlarının sunumu, sonuçların teknik açıdan tartışılması ve değerlendirilmesi. | Öğrenci Sunumu, Tartışma, Eleştirel Değerlendirme. | Proje teknik raporunun ve sunum slaytlarının tamamlanması. |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
Ders Notları Basit Mekanizmalar, Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri, MEB modül. Mekanizma Yapımı, Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri, MEB modül. Mekanizma Tekniği, Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri, MEB modül. Temel Mekatronik Sistemler, Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri, MEB modül. Mekanizmalar-1, Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri, MEB modül. Dişli Mekanizmalar, Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri, MEB modül. Kayış Kasnak Mekanizmaları, Endüstriyel Otomasyon Teknolojileri, MEB modül. Makine Bilimi ve Elemanları, Fatih C. BABALIK, Kadir ÇAVDARi Dora ISBN: 978-605-4485-19-2
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 85 |
| Proje Tasarımı /Yönetimi | 1 | 15 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 65 |
| Proje Sunma | 1 | 35 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
Staj Durumu
Yok
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 1 | 1 |
| Final Sınavı | 1 | 1 | 1 |
| Derse Katılım | 14 | 3 | 42 |
| Proje Hazırlama | 1 | 20 | 20 |
| Proje Sunma | 1 | 4 | 4 |
| Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma | 1 | 10 | 10 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 4 | 4 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 4 | 4 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 86 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | PÇ 12 | PÇ 13 | PÇ 14 | PÇ 15 | PÇ 16 | |
| ÖÇ 1 | 4 | 1 | 3 | 4 | 3 | 1 | 2 | 3 | 3 | |||||||
| ÖÇ 2 | 4 | 2 | 4 | 5 | 3 | 1 | 2 | 3 | 2 | |||||||
| ÖÇ 3 | 4 | 2 | 5 | 4 | 4 | 2 | 2 | 3 | 1 | 1 | 3 | |||||
| ÖÇ 4 | 5 | 2 | 5 | 5 | 4 | 2 | 2 | 1 | 3 | 2 | 2 | 3 | 2 | |||
| ÖÇ 5 | 4 | 1 | 5 | 5 | 4 | 2 | 2 | 3 | 3 | |||||||
| ÖÇ 6 | 5 | 3 | 5 | 5 | 5 | 4 | 3 | 2 | 3 | 3 | 3 | 2 | 3 | 1 | 4 | 4 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek