主應(yīng)力法全解析

1、金屬塑性成形原理主應(yīng)力法求解塑性成形問題制導教師：李緯民小組成員：劉 鵬 劉 帥 張春亮 劉章臣 趙金新 康 冬第一篇第一篇 概述概述 研究不同形狀和性能的坯料，在不同形狀的工模具和不同外力作用下發(fā)生塑性變形時的應(yīng)力、應(yīng)力、 應(yīng)變、流動應(yīng)變、流動狀態(tài)狀態(tài)，是塑性成形理論的根本任務(wù)。第二篇第二篇 塑性成形方法概述塑性成形方法概述 求解塑性變形時的應(yīng)力、應(yīng)變和流動狀態(tài)的基本方程有平衡微分方程、屈服準則方程、幾何方程、本構(gòu)方程。這些基本方程包含15個未知數(shù)，且為高階微分方程，加之變形體的幾何形狀和邊界條件很復雜，因此求得一般解析是非常困難，甚至是不可能的。目前只有特殊情況或?qū)⒁恍嶋H問題進行一些簡化

2、假設(shè)后才能求得。根據(jù)簡化假設(shè)的不同，求解方法有主應(yīng)力法、滑移線法、上限法、有限元法等。 現(xiàn)在讓我們來討論現(xiàn)在讓我們來討論主應(yīng)力法主應(yīng)力法在求解塑性成形問題時在求解塑性成形問題時的要點和出現(xiàn)的問題的要點和出現(xiàn)的問題第三篇 主應(yīng)力法的基本原理將應(yīng)力和聯(lián)立求解一、 把問題簡化成或軸對稱問題軸對稱問題二、根據(jù)工件變形特點選取基本分析單元。三、接觸面上的摩擦切應(yīng)力采用。四、建立基元體的。五、在屈服條件中的影響。簡化后的屈服準則方程：x y = 2K（當x y）n得出主應(yīng)力概念：將簡化的平衡微分方程和屈服方程聯(lián)立求解，并利用應(yīng)力邊界條件確定積分常數(shù)，以求得接觸面上的應(yīng)力分布，進而求得變形力。經(jīng)過簡化后的應(yīng)

3、力平衡方程和屈服準則方程實際上都是用的，故稱此法為主應(yīng)力法。又因為此法需要切去基元體或基元板塊著手，故又稱為“”第三篇 主應(yīng)力法的基本原理第四篇第四篇 幾種金屬流動類型幾種金屬流動類型金屬流動方向鐓粗方向xxedxhxyyyex+ dxyxyedl()202xxxxxPlhdlhldxmKddxh 2 ;yxyxK dd2ymKxCh 22()yeeyeyemKCxhmKxxhxxe時yyep01exeyyeemKxPpdxFxhbhyp：2 1()22(1)4ym bKxhmbpKh金屬流動方向鐓粗方向rredrhrzzzer+ drr+ drrdhdzp1()2(1)6zm dYrhmdp

4、Yh 圖613a表示圓盤類鍛件模鍛過程的閉合(打靠)瞬間。此時的變形力為最大，它包括兩部分：飛邊的變形力Pb和鍛件本體的變形力Pd .二、在板料成形中的應(yīng)用二、在板料成形中的應(yīng)用1、板料成形的特點1）在板料成形，坯料大多只有一個板面與模具接觸，而另一個板面為自由表面。2)板料成形大多在室溫下進行，因此必須考慮材料的加工硬化。3）板料成形過程中，變形區(qū)的板料厚度是變化的。4)在必要時，還需考慮板料的各向異性的影響。2薄壁管縮口變形的力學分析 薄壁管縮口時，其變形區(qū)集中在管子的錐面段內(nèi)?，F(xiàn)用兩個相交的徑向平面(子午面)和兩個垂直于錐面的平行平面在變形區(qū)內(nèi)切取一基元體，其上作用的內(nèi)、外力如圖。優(yōu)點：優(yōu)點：缺點：缺點： 接觸表面上的摩擦切應(yīng)力都是按常摩擦條件 mK確定的。事實上，接觸表面上摩擦切應(yīng)力的分布相當復雜，不可能是一個恒值。例如，在接觸面上正壓力較小的區(qū)域， 的分布更符合庫侖摩擦定律即 ；當正壓力較大以致 達到極值時，則 將不再隨正壓力 的增大而增大，此相應(yīng)的區(qū)域應(yīng)遵循最大摩擦力不變條件，即 K；而在分流點（線）附近的區(qū)域