A金属塑性成形原理

发布时间:2021-06-10

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金属塑性成形原理Principle of Metal Forming

2000.9

金属塑性成形原理专业理论课 考试方法-考查 成绩评定: 平时作业 学期讲课结束后考查

绪 论

研究内容 几个基本概念 弹性、塑性变形的力学特征

第一章绪论

金属塑性成形是金属压力加工的方法之 一,是在外力作用使金属产生塑性变形, 从而得到所需的形状和尺寸的工件的加 工方法,可称为塑性加工或压力加工

研究内容塑性力学是研究物体变形规律的一门学科,是 固体力学的一个分支。研究变形体受外界作用 (外载荷、边界强制位移、温度场等)时在变形 体内的反应(应力场、应变场、应变速度场等)。 与其它工程力学(理论力学、材料力学、结构 力学)的区别:研究方法、对象、结果的差异。 弹塑性力学的研究对象是整体(而不是分离体) 变形体内部的应力、应变分布规律(而不是危险 端面)。

几个基本概念

弹性(elasticity):卸载后变形可以恢复特性, 可逆性 塑性(plasticity):物体产生永久变形的能力, 不可逆性 屈服(yielding):开始产生塑性变形的临界状态 断裂(fracture):宏观裂纹产生、扩展到变形体 破断的过程

弹性、塑性变形的力学特征

可逆性:弹性变形——可逆;塑性变形——不可逆 - 关系:弹性变形——线性;塑性变形——非线性 与加载路径的关系:弹性——无关;塑性——有关 对组织和性能的影响:弹性变形——无影响;塑性变形—— 影响大(加工硬化、晶粒细化、位错密度增加、形成织构等) 变形机理:弹性变形——原子间距的变化; 塑性变形——位错运动为主 弹塑性共存:整体变形中包含弹性变形和塑性变形;塑性变 形的发生必先经历弹性变形;在材料加工过程中,工件的塑 性变形与工模具的弹性变形共存。

一、金属塑性成形的特点与分类 1、特点(与切削加工、铸造、焊接等式 加工方法相比) (1)组织、性能提高 (2)材料利用高 (3)生产效率高 (4)尺寸精度高

可应用于金属加工、军工、汽车 等行业 2、分类 塑性成形技术可分为板料成形和 体积成形两大类

先讲板料成形(或称冲压):是指 成形工序与分离工序 成形工序是指拉深、弯曲、胀形、 翻边、缩口等,特点是材料不发生 分离,形状与尺寸发生了变化。

拉深

由一块圆板拉 深成有法兰的 圆筒形件

弯曲

由一块平板料 弯曲成相互垂 直(有圆角) 的零

翻边

由一块圆板翻 出小孔(并有 拉深)

胀形

由板料或空心 圆管胀形出一 定的形状

分离工序: 是指落料、冲孔、剪切等,特点 是材料发生分离并同时发生了形 状与尺寸的变化。

落料

在一块平板上 落下(或冲下) 1个大孔,落 下(冲下来) 的大孔是有用 的料了

冲孔

在一块平板上冲 出4个小孔,冲 下来的小孔是无 用的料了

板料成形的主要是用于

板料的厚度一般小于 或等于13mm

体积成形

体积成形是指对金属块料、 棒料或厚板在高温或室温下 进行成形加工,如挤压、锻 压、轧制与拉拔等

锻压

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