Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed Mohsen Safavi,Peiman Mosaddegh
سید محسن صفوی (استاد راهنما) پیمان مصدق (استاد مشاور)
 
STUDENT
Sadegh Davarpanah varnosfaderani
صادق داورپناه ورنوسفادرانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Experimental Study on The Effects of Process Parameters in Incremental Forming on Thickness Variation of DC04 Metal Sheet Used in Automotive Body Using Artificial Neural Network
In order to produce shell parts with different applications, using the new method in sheet metal forming is inevitable. The last decade has shown an increasing interest in a new on the sheet A Computer Numerical Control (CNC) milling machine can be used to create the special tool path. In this method because of clamping the sheet edge during the process, there is no material flow to the forming area. As a consequence, the part thickness strongly decreases. In this research, based on a Toguchi Design of Experiment, 25 experiments have been done and effect of four process parameters included tool diameter, axial pitch, feed rate and rotational speed on thickness variation of produced parts are studied experimentally. Actually, the TDoE is an important branch of experimental design, particularly when several input variables potentially influence some performance measure or quality characteristic of the product or process, allowing a reduction of the experiments number. Also an artificial neural network model is developed to predict the thickness variation of the produced parts. An NN can be considered as a black box since a designer can use it in a very simple way without the complete knowledge of the existing relationships between input and output. Keywords: Incremental Forming, Taguchi Design of Experiment, Thickness Variation, Artificial Neural Network. .
امروزه گسترش بازارهای جهانی و رقابت تولید کنندگان به گونه ای است که با ورود یک محصول جدید از یک شرکت تولیدی، شرکت های دیگر اقدام به تولید و ارائه محصولی با امکانات و کارآیی بیشتر و ظاهری زیباتر می نمایند. لذا شرکت های تولیدی و صنایع جهت باقی ماندن در چنین بازاری ناگزیر به استفاده از روشهای تولید و نمونه سازی سریع می باشند. فرآیند شکل‌دهی تدریجی ورق فلزی به عنوان یک تکنولوژی نوین در مجموعه روش‌های نمونه‌سازی سریع در سطح دنیا شناخته شده و در سال‌های اخیر توسعه داده شده است که در آن بدون نیاز به قالب پرس، ورق به فرم خاصی در می‌آید. در این روش به دلیل حذف قالب پرس، هزینه‌ها به شدت کاهش می‌یابد. یکی از صنایعی که از این روش شکل‌دهی می‌توان در آن بهره برد صنعت خودرو است. اگرچه تحقیقات زیادی پیرامون این فرآیند توسط محققان صورت گرفته است ولی هنوز به تحقیقات زیادی به منظور کاربردی کردن این فرآیند در صنعت نیاز است. در فرآیند شکل‌دهی تدریجی به علت گرفته شدن ورق از اطراف در حین شکل‌دهی، ورق دچار تغییر ضخامت می‌گردد. لذا در تحقیق پیش‌رو در ابتدا با طراحی آزمایشاتی مدون به کمک نرم افزار minitab و با استفاده از تکنیک طراحی آزمایش تاگوچی، تاثیر پارامترهای فرآیند ( قطر ابزار، گام محوری، سرعت پیشروی و سرعت دورانی ابزار ) بر روی میزان تغییرات ضخامت بررسی شده است. شایان ذکر است در این راستا 25 قطعه طی 25 آزمایش مختلف تولید شده است که این خود باعث منحصر به فرد شدن این تحقیق از لحاظ وسعت تعداد آزمایشات و تنوع سطوح پارامترهای فرآیند شده است که موجب افزایش دقت و عمومیت نتایج استخراج شده از این تحقیق می گردد. همچنین به منظور کاربردی کردن این فرآیند کلیه آزمایشات بر روی جنس DC04 که در بدنه خودروها کاربرد فراوانی دارد و به منظور تولید قسمتی از بدنه خودرو ( دستگیره درب خودرو ) صورت گرفته است. پس از آن اقدام به ارائه مدلی به منظور پیش بینی تغییرات ضخامت با کمترین خطا با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی با استفاده از نرم افزار Matlab نموده است که هدف از این کار، ارائه ابزاری عمومی به منظور انتخاب پارامترهای فرآیند جهت دستیابی به کمترین میزان تغییرات ضخامت می باشد. لازم به ذکر است هندسه و جنس انتخاب شده و انجام آزمایشات با این وسعت و همچنین مدل شبکه عصبی به منظور تعیین تغییرات ضخامت، برای اولین بار و در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفته است. واژه‌های کلیدی: فرآیند شکل‌دهی تدریجی، طراحی آزمایش تاگوچی، تغییر ضخامت، شبکه های عصبی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی