Tornalamada kesme parametrelerindeki değişime göre kesme kuvvetlerinin yapay sinir ağları yardımıyla modellenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Öğrenci: SULTAN NAZLI BURKAN

Danışman: ABDULLAH KURT

Özet:

Talaş kaldırma işlemi esnasında kesici takım üzerinde meydana gelen kesme kuvvetleri; kesici takım geometrisi ve kesme şartlarına bağlı olarak değişmektedir. Bu sebeple tornalama sırasında oluşan kesme kuvvetlerinin bilinmesi; tezgâh tasarımı, kesici takım ömrü ve kesme parametrelerinin seçimi açısından önem kazanmaktadır. Bu çalışma, talaş kaldırma sırasında oluşan kesme kuvvetleri için kesme parametrelerindeki değişime göre kesme kuvvetlerinin tahmini için yapay sinir ağları metoduna dayalı matematiksel model geliştirmeyi ihtiva etmektedir. Kesme kuvvetleri için 75° ve 95° yanaşma açılarındaki takım tutucularla 0,4-0,8-1,2 mm burun yuvarlatma yarıçaplarındaki üç farklı talaş kırıcı (PM, QM, PR) formuna sahip SNMG ve CNMG formlarındaki kesici takımlar kullanılarak yapılan literatürdeki kesme deneylerinden yararlanılmıştır. Kesme kuvvetlerinin Kistler 9257B dinamometre yardımıyla eşzamanlı olarak ölçüldüğü kesme deneylerinde; AISI 1050 deney numuneleri üzerinde üç farklı kesme hızı (300, 350, 400 m/min), iki farklı ilerleme (0,2-0,4 mm/rev) ve iki farklı kesme derinliği (1, 2 mm) kullanılmıştır. Deneysel kuvvet ölçüm verileri kullanılarak, yapay sinir ağları metoduna dayalı olarak her bir kuvvet bileşeninin (esas kesme kuvveti, ilerleme kuvveti ve pasif kuvvet) tahmini için modelleme işlemi, geriye yayılım ağına sahip Pythia programı ile gerçekleştirilmiştir. SNMG ve CNMG formlarındaki her bir kesici takım için değişik ağ topolojilerinde iki farklı model geliştirilmiş ve istatiksel değerlendirmeler yapılarak hangisinin kullanılacağına karar verilmiştir. Kesme kuvvetlerinin tahmini için geliştirilen modelin sonuçları ile deneysel kesme kuvveti sonuçlarının karşılaştırılması neticesinde, geliştirilen modellerin güvenilir bir biçimde kullanılabileceği görülmüştür.