Yıl 2018, Cilt 23, Sayı 1, Sayfalar 111 - 126 2018-04-20

RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ
Analysis of Hertz Pressure Effect on Bearings and Deformation on Rolling Elements

Emin GÜLLÜ [1] , Tufan Gürkan YILMAZ [2]

49 56

Bu çalışmada elastisite teorisinden bilinen, yarı sonsuz cisimler için geliştirilmiş ve yayılı bir yükün ya da bir kuvvetin sebep olduğu deformasyonları veren ifadeler kullanılarak; bilyeli ve makaralı rulmanlı yataklar için Hertz basınç dağılımları ve bu basınçların sebep olduğu deformasyonlar hesaplanmıştır. Bunun için önce bilye ve makaralı rulmanların, çeşitli yükler altındaki elips ya da dikdörtgen şekilli Hertz basınç alanları hesaplanmıştır. Sonrasında ise elips veya dikdörtgen alanlar sonlu fark alanlara bölünerek, sonsuz küçük basınç alanları bulunmuş ve burada etkili olan basınçlar kullanılarak, alanlar üzerinde etkili olan kuvvetlere dönüştürülmüştür. Çözümde, bir kuvvet ele alınmış, bunun yeterli mesafelerdeki sebep olduğu deformasyonlar bulunmuş, sonra her nokta için diğer kuvvetlerin sebep oldukları deformasyonlarda bulunmuş ve bunların her biri üst üste toplanarak, bir nokta için toplam deformasyonlar bulunmuştur. Neticede her bir nokta için basınç denklemi ile deformasyon denklemi geliştirilen program sayesinde çözülmüştür.  Programın esnekliği sayesinde yük, malzeme, bilye ve makaranın boyutları ve eğrilik yarıçapları değiştirilmek suretiyle, bunların basınç ve deformasyonlar üzerine etkileri incelenmiştir. 
In this study, Hertz pressure distributions and deformations are calculated for ball and roller element bearings by using equations of deformations, developed for semi-infinite bodies, which is resulted from forces, it is also known from theory of elasticity. Firstly, area of Hertz pressure which has elliptical or rectangular shape are calculated for various load in ball element and roller element bearings. Then elliptical or rectangular areas are divided into small areas. Finally forces on each point of area are obtained. Calculated forces cause deformation for adequate distance from action point. All deformations are summed for each point. On conclusion, pressure and deformation equations are solved for each point of area. Effects of load, material, dimensions of ball and race conformity on hertz pressure and deformation are investigated by developed program.
  • Akkurt M. (1975) Makine Elemanları, İstanbul Teknik Üniversitesi Matbaası, İstanbul.
  • Amasorrain J.I., Sagartsazu X. ve Damian J. (2003) Load distribution in a four contact-point slewing bearing, Mechanism and Machine Theory, 38(6), 479-496,. doi:10.1016/S0094-114X(03)00003-X
  • Antoine J-F., Visa C., Sauvey C. Ve Abba G. (2006) Approximate Analytical Model For Hertzian Elliptical Contact Problems, Journal of Tribology, 128(3). doi:10.1115/1.2197850
  • Brüser P. (1972). Untersuchungen über die elastohydrodynamische Schmierfilmdicke bei elliptischen Hertzschen Kontaktflȁchen, Doktora Tezi, Carolo-Wilhelmina Teknik Üniversitesi.
  • Fernandes P.J.L. (1997) Contact Fatigue in Rolling-Element Bearings, Engineering Failure Analysis, 4(2), 155-160. doi:10.1016/S1350-6307(97)00007-1
  • Hamrock J. ve Anderson W. (1983) Rolling-Element Bearings, NASA Reference Publication, Lewis Research Center, USA.
  • İleri, H. (1973) Makine Elemanları Hesabı, İstanbul Teknik Üniversitesi Matbaası, İstanbul.
  • Kayan İ. ve Şuhubi E. (1969) Elastisite Teorisi, Arı Kitapevi Matbaası, İstanbul.
  • Nelias D., Jacq C., Lormand G., Dudrange G. ve Vincent A. (2005) New Methodology to Evaluate the Rolling Contact Fatigue Performance of Bearing Steels With Surface Dents: Application to 32CrMoV13 Nitrided and M50 Steels, Journal of Tribology, 127(3), 611-622. doi:10.1115/1.1924462
  • Pandiyarajan R., Starvin M.S. ve Ganesh K.C. (2012) Contact Stress Distribution of Large Diameter Ball Bearing Using Hertzian Elliptical Contact Theory, International Conference on Modelling Optimization and Computing, Procedia Engineering, 38, 264-269. doi:10.1016/j.proeng.2012.06.034
  • Pipaniya S. ve Lodwal A. (2014) Contact Stress Analysis of Deep Groove Ball Bearing 6210 Using Hertzian Contact Theory, International Journal of Innovative Research in Engineering & Science, 7(3), 8-16.
Birincil Dil tr
Konular Mühendislik ve Temel Bilimler
Dergi Bölümü Araştırma Makaleleri
Yazarlar

Yazar: Emin GÜLLÜ
E-posta: egullu@uludag.edu.tr

Yazar: Tufan Gürkan YILMAZ (Sorumlu Yazar)
E-posta: tufanyilmaz@uludag.edu.tr

Bibtex @araştırma makalesi { uumfd417330, journal = {Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering}, issn = {2148-4147}, address = {Uludağ Üniversitesi}, year = {2018}, volume = {23}, pages = {111 - 126}, doi = {10.17482/uumfd.417330}, title = {RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ}, key = {cite}, author = {YILMAZ, Tufan Gürkan and GÜLLÜ, Emin} }
APA GÜLLÜ, E , YILMAZ, T . (2018). RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ. Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering, 23 (1), 111-126. DOI: 10.17482/uumfd.417330
MLA GÜLLÜ, E , YILMAZ, T . "RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ". Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering 23 (2018): 111-126 <http://dergipark.gov.tr/uumfd/issue/36268/417330>
Chicago GÜLLÜ, E , YILMAZ, T . "RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ". Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering 23 (2018): 111-126
RIS TY - JOUR T1 - RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ AU - Emin GÜLLÜ , Tufan Gürkan YILMAZ Y1 - 2018 PY - 2018 N1 - doi: 10.17482/uumfd.417330 DO - 10.17482/uumfd.417330 T2 - Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering JF - Journal JO - JOR SP - 111 EP - 126 VL - 23 IS - 1 SN - 2148-4147-2148-4155 M3 - doi: 10.17482/uumfd.417330 UR - http://dx.doi.org/10.17482/uumfd.417330 Y2 - 2018 ER -
EndNote %0 Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ %A Emin GÜLLÜ , Tufan Gürkan YILMAZ %T RULMANLI YATAKLARDA ETKİLİ OLAN HERTZ BASINÇLARININ VE YUVARLANMA ELEMANLARINDA OLUŞAN DEFORMASYONLARIN ANALİZİ %D 2018 %J Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering %P 2148-4147-2148-4155 %V 23 %N 1 %R doi: 10.17482/uumfd.417330 %U 10.17482/uumfd.417330