《塑性加工原理》課件

《塑性加工原理》ppt課件目錄塑性加工原理概述塑性變形力學基礎塑性加工工藝塑性加工材料塑性加工設備塑性加工實例分析塑性加工原理概述0101塑性加工是一種通過施加外力使金屬材料發(fā)生塑性變形，以獲得所需形狀、尺寸和性能的加工方法。02塑性加工過程中，金屬材料需承受足夠的塑性變形，以改變其形狀和內部結構。03塑性加工主要包括鍛造、軋制、擠壓、拉拔等工藝。塑性加工的定義塑性加工的原理01塑性變形是金屬內部晶格結構發(fā)生扭曲、錯位的結果，導致金屬的形狀和性能發(fā)生變化。02塑性變形過程中，金屬的內部自由能增加，需要通過外力作用克服阻力才能繼續(xù)發(fā)生變形。塑性變形的程度與金屬材料的種類、變形溫度、變形速度等因素有關。03用于制造高性能的飛機和航天器零部件，如發(fā)動機葉片、機身結構件等。航空航天領域用于制造汽車零部件，如發(fā)動機缸體、變速器齒輪等。汽車工業(yè)用于制造核反應堆壓力容器、大型鍋爐等關鍵設備。能源領域用于制造大型鋼結構構件，如橋梁、高層建筑等。建筑領域塑性加工的應用塑性變形力學基礎0201應力分析02應變描述應力是物體受到外力作用時，單位面積上的內力。它分為正應力和剪切應力，分別表示物體在受力方向和垂直于受力方向上的力。應變是描述物體形狀和尺寸變化的物理量，由物體內部應力的分布和大小決定。應力和應變屈服準則是描述材料在受力達到何種狀態(tài)開始發(fā)生塑性變形的準則。例如，對于金屬材料，當應力達到其屈服點時，材料開始發(fā)生塑性變形。描述了材料在受力過程中，應力與應變之間的關系。這種關系可以用來描述材料的彈性和塑性行為。屈服準則與應力應變關系應力應變曲線屈服準則能量守恒塑性變形過程中，外力對物體做的功等于物體內部能量的增加。這個過程伴隨著能量的轉化，如彈性勢能的釋放和熱能的產生。能量轉化的物理意義塑性變形過程中的能量轉化有助于理解材料的加工行為，如金屬的沖壓、拉伸等工藝過程。同時，對于優(yōu)化工藝參數(shù)和控制產品質量具有重要意義。塑性變形的能量轉化塑性加工工藝03原料準備確保原材料的質量和規(guī)格符合要求，并進行必要的預處理。脫模與后處理將加工件從模具中取出，進行必要的后處理，如切邊、拋光等。加工成型將原材料放入模具中，通過加熱、加壓等方式使材料塑化并填充模具型腔。模具準備根據(jù)產品需求設計并準備相應的模具，確保其精度和穩(wěn)定性。冷卻定型使加工件在模具中冷卻并定型，確保其尺寸和形狀穩(wěn)定。質量檢測對加工件進行質量檢測，確保其符合設計要求。塑性加工的工藝流程溫度控制加工過程中的溫度，確保材料塑化的均勻性和穩(wěn)定性。壓力在加工過程中施加適當?shù)膲毫?，使材料充分填充模具型腔。時間控制加工過程的持續(xù)時間，確保材料在塑化狀態(tài)下有足夠的時間完成填充和冷卻。速度控制加工過程中的速度，如加熱速度、冷卻速度等，以優(yōu)化加工效率和產品質量。塑性加工的工藝參數(shù)通過實驗設計方法，確定關鍵工藝參數(shù)的最佳組合。實驗設計根據(jù)數(shù)據(jù)分析結果，對現(xiàn)有工藝進行改進，提高產品質量和生產效率。工藝改進對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，了解工藝參數(shù)對產品性能的影響。數(shù)據(jù)分析利用計算機模擬技術預測加工過程和產品性能，為實際生產提供指導。計算機模擬塑性加工的工藝優(yōu)化塑性加工材料04金屬材料如鋼鐵、有色金屬等，具有良好的塑性和強度，廣泛應用于各種塑性加工領域。非金屬材料如塑料、陶瓷、玻璃等，具有特殊的物理和化學性質，可用于特定需求的塑性加工。塑性加工材料的分類01020304材料在應力作用下發(fā)生不可逆的永久變形而不破裂的能力。塑性材料在載荷作用下抵抗破壞的能力。強度材料表面抵抗壓入變形的能力。硬度材料吸收能量并抵抗沖擊載荷的能力。韌性塑性加工材料的性能01根據(jù)加工需求選擇根據(jù)塑性加工的具體要求，如成型、切削、焊接等，選擇具有相應性能的材料。02根據(jù)使用環(huán)境選擇根據(jù)材料的使用環(huán)境，如溫度、濕度、腐蝕性等，選擇具有穩(wěn)定性能的材料。03經(jīng)濟性選擇在滿足性能和使用要求的前提下，選擇價格較為合理的材料，降低生產成本。塑性加工材料的選擇塑性加工設備05用于金屬板材的沖壓成型，是塑性加工中最常用的設備之一。沖壓機用于金屬坯料的鍛造和成型，能夠產生較大的壓力和變形量。鍛壓機用于金屬材料的擠壓成型，可以生產各種復雜形狀的型材和管材。擠壓機用于金屬材料的軋制，能夠生產各種規(guī)格的板材、帶材和管材。軋機塑性加工設備的種類通過上下模具的快速接近和分離，使金屬板材在模具內產生塑性變形，從而得到所需的零件。沖壓機工作原理利用壓力機的壓力將金屬坯料壓縮，使其產生塑性變形，達到所需的形狀和尺寸。鍛壓機工作原理將金屬材料放入擠壓筒內，通過擠壓桿施加壓力，使金屬材料在擠壓模具內產生塑性變形，從而得到所需的型材或管材。擠壓機工作原理通過軋輥對金屬材料的連續(xù)滾壓，使其產生塑性變形，得到所需規(guī)格的板材、帶材或管材。軋機工作原理塑性加工設備的工作原理定期檢查設備各部件的磨損情況，及時更換磨損零件。定期清理設備內部的殘渣和雜物，防止對設備造成損壞。定期對設備進行潤滑，保證設備正常運轉。嚴格按照設備操作規(guī)程進行操作，避免發(fā)生安全事故。塑性加工設備的維護與保養(yǎng)塑性加工實例分析06詳細描述金屬板料在沖壓成型過程中，受到模具的限制，產生彎曲、拉伸等塑性變形，最終形成所需的形狀。沖壓成型過程中需要注意模具設計、材料選擇、工藝參數(shù)的優(yōu)化等方面，以確保制件的質量和穩(wěn)定性。沖壓成型具有生產效率高、制造成本低等優(yōu)點，廣泛應用于汽車、家電等行業(yè)的零部件制造?？偨Y詞：通過模具對金屬板料施加壓力，使其產生塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸的制件。實例一：金屬板料的沖壓成型注塑成型具有生產效率高、成型周期短、可加工復雜形狀等優(yōu)點，廣泛應用于電子產品、玩具、日用品等行業(yè)的塑料制品制造。模具型腔的形狀和尺寸決定了塑料制品的最終形狀和尺寸，因此模具設計是注塑成型的關鍵因素之一。注塑成型過程中，塑料顆粒在高溫和壓力的作用下熔融成為黏流態(tài)，注入模具型腔中。總結詞：塑料顆粒在高溫下熔融，然后在高壓下注入模具中，冷卻固化后形成所需形狀和尺寸的塑料制品。詳細描述實例二：塑料制品的注塑成型實例三：陶瓷材料的擠壓成型擠壓成型過程中，陶瓷漿料在壓力的作用下通過口模流出，形成所需的形狀。詳細描述總結詞：將