Broş takımlarının bilgisayar destekli tasarımı
Computer aided design of broaching tools
Yazar: OĞUZHAN AHMET ÇIRAK
Danışman: PROF. DR. ERHAN ALTAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İmal Usulleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Artan dijitalleşme ve teknik hesaplamaların bilgisayar destekli yazılımlar tarafından yapılması, hatasızlaştırma ve Endüstri 4,0 gibi sektörel konseptlerin gelişmesiyle ülkemizde büyük bir hız kazanmıştır. Talaşlı imalat proseslerinde kullanılan, özellikle otomotiv ve savunma sanayiinde büyük ölçüde yer alan broş takımlarının tasarımı ve üretimi ülkemizde az sayıda firma tarafından gerçekleştirilmektedir. Hesaplama tekniklerinin ve know-how'ın büyük ölçüde Avrupa menşeili firmaların tekelinde olması sebebiyle yerli firmalar, broş takımlarının tasarımında bilindik genel geçer formüller ve algoritmalar kullanmakta ve tecrübeleriyle bu algoritmaları geliştirmeye çalışmaktadırlar. Her yeni imal edilmiş broş takımının performansı yerli broş takımı üreticilerinin müşterileriyle ortaklaşa takip edilerek bu çalışmada kullanılan algoritmalar tasarım iyileştirme süreçlerinde kullanılmıştır ve günümüzde de bu iyileştirme çalışmaları devam etmektedir. Bu çalışmada yerli üreticilerin tasarım tecrübeleri derlenmiş, dijitalize edilerek sayısal tabanlı algoritmalarla bilgisayar destekli programa dönüştürülmüştür.
Üretilen program ile üç farklı tipte broş takımı tasarlanmıştır ve bu broş takımları üretilerek deneme parçaları broşlama işlemine tabi tutulmuştur.


Deneme operasyonları sonrasında istenen ölçü kararlığı ve yüzey hassasiyetlerinin yakalandığı görülmüştür. 
Bu kapsamda programın uç şartlara uyum sağlayabilmesi için deneme yanılma metoduyla veri setlerinin genişletilmesi ve uç şartlardaki hesaplama hatalarının minimize edilmesi için gelecekte algoritmik hesaplamalara katsayı eklemek suretiyle programın geliştirilmesi mümkündür.

Abstract:
Increasing digitalization and technical calculations made by computer-aided software, error-proofing and the development of business concepts such as Industry 4.0 have gained great speed in our country. The design and production of broaching tools, which are used in machining processes, especially in the automotive and defense industry, are carried out by a small number of companies. Due to the fact that the calculation techniques and know-how are largely under the monopoly of European companies, domestic companies use common formulas and algorithms in the design of broaching tools and try to develop these algorithms with their experience. The performance of each newly manufactured broaching tool has been followed jointly with the customers of the broaching tool manufacturer, and these algorithms were used in design improvement processes, and these studies continue today. In this study, the design experiences of domestic manufacturers were compiled, digitized and transformed into computer-aided programs with numerical based algorithms.
With the program produced, three different types of broaching tools were designed, and these tools were produced and the trial pieces had broached.


It has been observed that the desired measurement stability and surface precision have been achieved after the trial operations.
In this context, it is understood that the program can be developed by adding coefficients to algorithmic calculations in the future in order to expand the data sets by trial and error method in order for the program to adapt to extreme conditions, and to minimize calculation errors in extreme conditions.