چکیده: شکل‌دهی تدریجی تک نقطه‌ای یک روش انعطاف‌پذیر برای ساخت محصولات از ورق‌های فلزی است که به پانچ یا قالب مخصوص برای شکل‌دهی احتیاج ندارد. در این روش ورق اولیه به وسیله‌ی یک قالب نگهدارنده‌ی ساده، محکم نگه داشته شده و شکل نهایی قطعه، با جا‌به‌جایی‌های نسبی یک ابزار به کمک دستگاه کنترل عددی رایانه‌ای به دست می‌آید. این روش برای تولید قطعاتی که ساخت آنها با روش‌های دیگر بسیار پرهزینه یا غیر ممکن است، یا قطعات با تیراژ پایین مناسب می‌باشد. در این پایان‌نامه، فرایند شکل‌دهی تدریجی تک نقطه‌ای عرقچین کروی از جنس آلیاژ آلومینیوم AA6061-O به روش تجربی و شبیه‌سازی عددی مورد مطالعه قرار گرفت. در آزمایش‌های تجربی، ابزار شکل‌دهی از جنس کاربید تنگستن با قطرهای 8 و mm 12 به کار رفت. برای حرکت ابزار دو نوع مسیر تعریف شد. در مسیر نوع اول، ابزار با حرکت روی یک مسیر پیوسته‌ی مارپیچ کروی با گام عمودی مشخص، از بزرگترین قطر به سمت مرکز در بیشترین عمق حرکت کرده، تماس ابزار با قطعه‌کار در طول شکل‌دهی قطع نمی‌شود. در مسیر نوع دوم که یک مسیر ناپیوسته است، ابزار ابتدا به اندازه‌ی گام معین عمودی روی محور قطعه حرکت کرده و به عمق جدید می‌رسد. سپس روی یک مسیر مارپیچ صفحه‌ای با گام شعاعی مشخص از مرکز به سمت بزرگترین شعاع در آن عمق حرکت می‌کند. شبیه‌سازی عددی با ‌استفاده از حل‌گر صریح نرم‌افزار المان محدود آباکوس انجام گرفت و با به کار بردن پارامترهای مشابه با آزمایش‌ها، اثر عوامل مؤثر بر شکل‌دهی از قبیل قطر ابزار، نوع مسیر حرکت و گام ابزار بررسی شد. نتایج مطالعه‌ی تجربی و عددی فرایند شکل‌دهی تدریجی نشان داد که، توزیع کرنش در مسیر ابزار نوع دوم در مقایسه با مسیر ابزار نوع اول بسیار بهبود می‌یابد. در ادامه، فرایند کشش با سنبه‌ی سرکروی به روش آزمایش تجربی و شبیه‌سازی عددی مورد مطالعه قرار گرفت و کرنش‌های به وجود آمده در آن با مقادیر مشابه در فرایند شکل‌دهی تدریجی مقایسه گردید. این مقایسه نشان داد که در فرایند شکل‌دهی تدریجی بدون پاره شدن ورق، کرنش‌های بسیار شدیدی به دست می‌آید، در حالی که در فرایند کشش با سنبه‌ی سرکروی، اعمال کرنش‌های بسیار پایین‌تر موجب پاره شدن ورق می‌شود. در انتها، نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی عددی با نتایج به دست آمده از آزمایش تجربی مقایسه شد. حاصل مقایسه سازگاری خوبی بین نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی عددی و آزمایش تجربی را نشان داد.