Helisel işleme yay sabitinin belirlenmesi amacıyla parametrik korelasyon tekniğini kullanarak bir yapay sinir ağı geliştirilmesi

Yıl 2021, , 105 - 118, 01.12.2020

Barış Sabuncuoğlu , Oğuz Demirtaş

https://doi.org/10.17341/gazimmfd.641491

Öz

Yüksek performans ve çalışma verimliliği
ile geleneksek yaylara göre tercih edilebilen işleme helisel yayların yay
sabitinin belirlenmesi için bir yapay sinir ağı (YSA) geliştirme yöntemi
sunulmuştur. YSA eğitimi için ilk olarak çeşitli boyutsal parametrelerle sonlu
eleman analizleri yapılmış ve elde edilen yay sabiti değerleri tasarlanan deney
düzeneğinde gerçekleştirilen testlerle doğrulanmıştır. Doğrulanan sonlu eleman
sonuçları ile parametrik korelasyon analizli yapılmış ve her yay boyutsal
parametresinin yay sabiti üzerindeki etkisi belirlenmiştir. YSA eğitimi için
gerekli parametreler ve sayıları bu korelasyon sonucuyla belirlenmiştir.
Geliştirilen YSA ile elde edilen yay sabiti sonuçları, deneylerle doğrulanan
sonlu eleman sonuçlarıyla kıyaslanmış ve YSA’nın yay sabitinin belirlenmesinde oldukça
başarılı olduğu belirlenmiştir. YSA geliştirilmesinde parametrik korelasyon
analizinin yapılmasının önemi ortaya çıkarılmıştır. 

Anahtar Kelimeler

İşleme yaylar, Sonlu Eleman Yöntemi, Parametre Korelasyonu, Yapay Sinir Ağı

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK-SAGE

Proje Numarası

-

Teşekkür

Bu çalışmanın tamamı TÜBİTAK-SAGE tarafından desteklenmiştir.

Kaynakça

• J.D.D. Calderon, C. Perez, On The General Characterization of Machined Springs and Their Manufacturing Processes, ASME 2013 International Mechanical Engineering Congress and Exposition,USA, 2013.
• H.P. Company, The spring for the 21st century, 2016.
• L. Gary, P. Boehm, Wire Wound vs. Machined Springs A Comparison, Helical Products Company, 2016.
• J. Salwinski, K. Michalczyk, Stress analysis in helical springs with closed end coils machined from cylindrical sleeves, Mechanics / AGH University of Science and Technology, Vol. 25, no. 4 (2006) 169-172
• A.I. Razooqi, H.A. Ameen, K.M. Mashloosh, Static and Dynamic Characteristics of Slotted Cylinder Spring, International Journal of Engineering Research & Technology, Vol. 2 (2013).
• S.A. Nama, Modeling and Analysis of a Helical Machined Springs, The Iraqi Journal For Mechanical And Material Engineering, Vol.15, No 2 (2015).
• E. Zeydan, Analytical Investigation of Parameters Affecting Stiffness of Helical Springs of Arbitrary Shapes Under Compression, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova University, 2006.
• M. Krzysztof, Stress Analysis in Slotted Springs, Mechanics, Vol. 25, No. 3 (2006) 131-134.
• I.R. Ahmed, A.A. Hani, M.M. Kadhim, Compression and Impact Characterization of Helical and Slotted Cylinder Springs, Int. J. Eng. & Tech., Vol 3. (2014) 268-278.
• J.D.D. Calderon, On the general characterization of machined springs and their manufacturing processes, Proceedings of the ASME 2013 International Mechanical Engineering Congress and Exposition, (2013).
• S.A. Nama, Effect of Pitch Angle on Static Characteristics of a Helical Machined Spring The Iraqi Journal For Mechanical And Material Engineering, Vol. 15 No. 3 (2015).
• Kollmorgen, AC Synchronous Servo Motor, https://www.kollmorgen.com/en-us/products/catalogs/kollmorgen-akm-servomotor-selection-guide/, (Erişim Tarihi: 02 Ocak 2019).
• Sumitomo, Fine Cyclo Zero Backlash Precision Gearboxes https://sumi-entermediadb.appno.net/assets/emshare/views/modules/asset/downloads/originals/2018/11/60/7e050117f//Fine%20Cyclo%20Catalog.pdf, (Erişim Tarihi: 03 Şubat 2019).
• Honeywell, Flanged Reaction Torque Sensor, www.sensing.honeywell.com/honeywell-test-and-measurement-model-2110-2116-reaction-torque-datasheet-008799-2-en.pdf, (Erişim Tarihi: 03 Şubat 2019).
• ANSYS Workbench, Versiyon: 19.2.0.
• VascoMax Catalogue, www.dynamicmetals.net/VascoMaxCatalog.pdf, (Erişim Tarihi: 06 Ocak 2019).
• W. Emerson, R., Causation and Pearson's Correlation Coefficient, Journal of Visual Impairment & Blindness, Vol. 36 No. 3 (2015) 242-244.
• MATLAB, Version : R2018b (9.5.0.944444), 2018.
• A. Yıldırım, Development Of Bolted Flange Design Tool Based On Finite Element Analysis And Artificial Neural Network, Yüksek Lisans Tezi, Middle East Technical University, 2015.