Yıl: 2018 Cilt: 33 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 1183 - 1199 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.416419 İndeks Tarihi: 17-12-2018

CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması

Öz:
Bu çalışmada, başta lastik sektörü olmak üzere bir çok sektörde (ayakkabı, medikal protez imalatı, havacılık,otomotiv, kuyumculuk sektörü vb.) kullanılan CNC makine (Computer Numerical Control) prototip üretimiiçin mekanik tasarım, matematiksel modelleme ve yazılım algoritması gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla ilkolarak CNC lastik kalıbı desen makinesinin prototip tasarımı ve imalatı yapılmıştır. Mekanik tasarımaşamasında yapılan araştırmalar ve gerçekleştirilen analizlerin sonucunda, en uygun tasarım modelibelirlenmiştir. Böylelikle tasarlanan makinenin, lastik kalıp işleme sektörünün haricindeki başka alanlardada kullanımının mümkün olması amaçlanmıştır. Çalışmanın en önemli katkısı, CNC tezgâhları kullanarakyazı ve desenlerin 3 boyutlu karmaşık yüzeylere aktarılması işlemi için özgün bir matematiksel dönüşümalgoritmasının gerçekleştirilmesidir. Ayrıca yazılım algoritmasında elde edilen çıktılar kullanılarak C#derleyicisi ile kullanıcılar için bir arayüz tasarlanmıştır. Algoritma çıktısı NC kodları tasarlanan prototipmakinede test edilmiştir. Prototip makine farklı materyaller (tahta, demir, çelik vb.) ile de test edilmiş ve testsonuçları gözlenmiştir. Test sonuçlarında, istenilen hassasiyette desen ve karakter işleme başarı ilegerçekleştirilmiştir.
Anahtar Kelime:

Design, production and novel NC tool path generation of CNC tire mold processing machine

Öz:
In this study, a mechanical design, mathematical modeling and software algorithm have been realized for CNC prototype machine which is mainly used in tire sector and in the others (shoe sole plate and medical prosthetic manufacturing, aviation, automotive, jewelry sector etc.). For this aim, a mechanical design and manufacturing of CNC tire mold machine was firstly performed. The most feasible design model has been determined as a result of the research and analysis carried out for the mechanical design stage. Thus, it is aimed to provide the designed machine to be used in other areas besides tire mold processing sector. The main contribution of the study is the development of an original and mathematical transformation algorithm that transfer the texts and patterns to 3D complex surfaces with CNC machines. Moreover, an interface for the users is developed based on C # compiler using the outputs from the software algorithm. The NC codes of the algorithm output were tested on the designed prototype machine. Then, the prototype machine was tested with different materials (wood, iron, steel etc.) and the test results were observed. Based on the test results, pattern and character processing with the desired precision is carried out successfully.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Bakbak D., Ozakca M., Gogus M.T., Development of Design Methodologies for Deployable Fabric Structures in Civil Engineering, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 31 (1), 73-86, 2016.
  • Kuncan M., Kaplan K., Ertunç H.M., 5 Axis CNC Tire Surface Prototype Machine, 3rd International Symposium On Innovative Technologies In Engineering and Science, ISITES 2015, Valencia, Spain, 759-765, 3-5 June 2015.
  • Kuncan M., Kaplan K., Ertunç H.M., Küçükateş S., 5 Axis CNC Precision Tire Side Machining, European Journal of Technic, 6 (2), 117-123, 2016.
  • Chen H. C., Yau H. T., Lin C. C., Computer-aided process planning for NC tool path generation of complex shoe molds, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 58 (5-8), 607- 619, 2012.
  • Chu C. H., Song M. C., Luo V. C., Computer aided parametric design for 3D tire mold production, Computers in Industry, 57 (1), 11-25, 2006.
  • Fan W., Lee C. H., Chen J. H., A realtime curvaturesmooth interpolation scheme and motion planning for CNC machining of short line segments, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 96, 27-46, 2015.
  • Roth D., Bedi S., Ismail F, Mann S., Surface swept by a toroidal cutter during 5-axis machining, ComputerAided Design, 33 (1), 57-63, 2001.
  • Lin Z., Shen H., Gan W., Fu J., Approximate tool posture collision-free area generation for five-axis CNC finishing process using admissible area interpolation, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 62, 1191-1203, 2012.
  • Lin Z., Fu J., Shen H., Gan W., A generic uniform scallop tool path generation method for five-axis machining of freeform surface, Computer-Aided Design, 56, 120-132, 2014.
  • Liang H., Li X., Five-axis STEP-NC controller for machining of surfaces, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 68, 2791-2800, 2013.
  • Mahbubur R.M.D., Heikkala J., Lappalainen K., Karjalainen J.A., Positioning accuracy improvement in five-axis milling by post processing, International Journal of Machine Tools and Manufacture 37 (2), 223- 236, 1997.
  • Yan Y., Zhang L., Zhang K., Corner Smoothing Transition Algorithm for Five-axis Linear Tool Path, Procedia CIRP, 56, 604-609, (2016).
  • Yurdakul M., Gunes S., Ic Y. T., Improvement of the surface quality in the honing process using Taguchi method, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 31 (2), 347-360, 2016.
  • Kus A., Motorcu A. R., Estimation of the optimum cutting parameters for surface roughness in wire electrical discharge machining of nickel based waspaloy using Taguchi method, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (1), 195-204, 2017.
  • Kim Y.J., Elber G., Bartoň, M., Pottmann H., Precise gouging-free tool orientations for 5-axis CNC machining, Computer-Aided Design, 58, 220-229, 2015.
  • Sheltami K., Bedi S., Ismail F., Swept volumes of toroidal cutters using generating curves, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 38 (7), 855- 870, 1998.
  • Jeong S.I., Jin C.K., Seo H.Y., Kim J.D., Kang C.G., Mold structure design and casting simulation of the high-pressure die casting for aluminum automotive clutch housing manufacturing, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 84 (5-8), 1561-1572, 2016.
  • Uyar E., Kavala D., 5 Eksen CNC İşleme Tezgahı Tasarımı ve PC Destekli Kontrolü- 1. MakinaTek Dergisi, Türkiye, 2010.
APA KUNCAN M, Kaplan K, ERTUNÇ H, KÜÇÜKATEŞ S (2018). CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. , 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
Chicago KUNCAN Melih,Kaplan Kaplan,ERTUNÇ H. Metin,KÜÇÜKATEŞ Selim CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. (2018): 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
MLA KUNCAN Melih,Kaplan Kaplan,ERTUNÇ H. Metin,KÜÇÜKATEŞ Selim CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. , 2018, ss.1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
AMA KUNCAN M,Kaplan K,ERTUNÇ H,KÜÇÜKATEŞ S CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. . 2018; 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
Vancouver KUNCAN M,Kaplan K,ERTUNÇ H,KÜÇÜKATEŞ S CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. . 2018; 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
IEEE KUNCAN M,Kaplan K,ERTUNÇ H,KÜÇÜKATEŞ S "CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması." , ss.1183 - 1199, 2018. 10.17341/gazimmfd.416419
ISNAD KUNCAN, Melih vd. "CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması". (2018), 1183-1199. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416419
APA KUNCAN M, Kaplan K, ERTUNÇ H, KÜÇÜKATEŞ S (2018). CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(3), 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
Chicago KUNCAN Melih,Kaplan Kaplan,ERTUNÇ H. Metin,KÜÇÜKATEŞ Selim CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33, no.3 (2018): 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
MLA KUNCAN Melih,Kaplan Kaplan,ERTUNÇ H. Metin,KÜÇÜKATEŞ Selim CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.33, no.3, 2018, ss.1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
AMA KUNCAN M,Kaplan K,ERTUNÇ H,KÜÇÜKATEŞ S CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2018; 33(3): 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
Vancouver KUNCAN M,Kaplan K,ERTUNÇ H,KÜÇÜKATEŞ S CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2018; 33(3): 1183 - 1199. 10.17341/gazimmfd.416419
IEEE KUNCAN M,Kaplan K,ERTUNÇ H,KÜÇÜKATEŞ S "CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33, ss.1183 - 1199, 2018. 10.17341/gazimmfd.416419
ISNAD KUNCAN, Melih vd. "CNC lastik kalıbı işleme makine tasarımı, imalatı ve özgün NC takım yolu oluşturulması". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33/3 (2018), 1183-1199. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416419