CNC Freze Tezgahının Bulanık Tabanlı Takım Aşınma Takibi


Creative Commons License

Gücüyener İ.

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, cilt.27, sa.2, ss.248-256, 2022 (Hakemli Dergi)

Özet

Talaşlı imalat sistemlerinde kesici takım aşınması, hassas imalat

süreçlerinde hatalara neden olur. Hatalı üretim de işlenen hammadde israfına ve

boşuna harcanan zaman kaybına neden olur. Takım aşınmasının sürekli

izlenmesi ve aşınma değerinin tolerans değerinin dışına çıkması durumunda

otomatik uyarı verilmesi bu sorunları çözecektir. Titreşim değerleri ve

motorların çektiği güçler, üretim sırasında kesici takım aşınmasının temassız

izlenmesinde önemli ipuçları sağlar. Bu çalışmada düşük maliyetli sensörlerin

kullanımı ve uygulanan bulanık karar mekanizması sayesinde kesici takım

durumu yüzde 90,17 doğrulukla çevrimiçi olarak tespit edilebilmiştir. İş mili

motorunun çektiği gücün RMS değeri, fiber optik sensör çıkış voltajının

ortalama değeri ve seçilen fiber optik sensör çıkış dalgacık dönüşümlerinin

ortalama değerleri tasarlanan sistemin girdileridir. Sistemin çıktısı, bulanık karar

mekanizması tarafından tahmin edilen kesici takım aşınma değeridir.

In machining systems, cutting tool wear causes errors in precision

manufacturing processes. It causes a waste of raw material processed in faulty

production and a waste of time spent in vain. Continuous monitoring of tool wear

and generating an automatic warning in case the wear value falls outside the

tolerance value will resolve these issues. Vibration values and the powers drawn

by the motors provide important clues in the non-contact monitoring of cutting

tool wear during production. In this study, thanks to the use of low-cost sensors

and the applied fuzzy decision mechanism , the cutting tool status could be

detected online with an accuracy of 90.17 percent. The RMS value of the power

drawn by the spindle motor, average value of fiber optic sensor output voltage,

and the average values of selected fiber optic sensor output wavelet

transformations are the inputs of the designed system. The output of the system

is the cutting tool wear value estimated by the fuzzy decision mechanism.