安博电竞冲压成型原理_

2024-12-23 11:44:32 | 作者：安博电竞网站

　　第1章 冲压变形的根本原理 1.1金属塑性变形的根本概念 1.2塑性变形的力学根底 1.3各种冲压成形办法的力学特色与分类 1.4板料的冲压成形功能及冲压资料 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.1金属塑性变形的根本概念 外力的效果下，金属发生形状和尺度改动为变形，变形分 为弹性变形与塑性变形． 1.1.1塑性变形的物理概念 外力损坏原子间原有的平衡状况，构成摆放的畸变，引起 金属形状和尺度的改动。 1.1.2塑性变形的根本办法 滑移 \孪生 \多晶体的塑性变形（变形后构成纤维安排、变 形织构）(如图) 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.1.3金属的塑性与变形抗力 １.塑性及塑性目标 塑性：指金属在外力的效果下，能安稳的发挥塑性变形而 不损坏其完整性的才能。 塑性目标：常用的塑性目标 伸长率： ? ? LK ? L0 L0 断面缩短率： 镦草率： ? c ? ? 100 % ? 100 % A0 ? AK A0 H0 ? H 0 K ? ? ? 100 % H 2.变形抗力及其目标 金属发生塑性变形的力为变形力，金属反抗变形的力称为 变形抗力。通常以实在应力作为变形抗力的目标。 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.1.4影响金属的塑性与变形抗力的要素 1.影响塑性的要素 内因 ：化学成分的影响；安排结构的影响 外因：变形温度 ；变形速度 ；变形的应力状况 2.影响金属变形抗力的主要要素 1)化学成分及安排的影响 2)变形温度对变形抗力的影响(如图1.1.3) 3)变形速度对变形抗力的影响 4)变形程度对变形抗力的影响 5)应力状况对变形抗力的影响 1.1.5金属塑性变形对安排和功能的影响 晶粒形状和方位改动； 发生应力； 发生加工硬化。 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 图1.1.1 晶体变形 图1.1.2多晶体的塑 性变形 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.2 塑性变形的力学根底 外力 模具 毛坯 内力 零件 1.2.1 点的应力与应变状况 １.应力：内力的强度，用σ表明。 2.点的应力状况(如图1.2.1) 3.应变：细小六面体的变形，用ε表明。 主应变 ? 1 ?? 2 ?? 3 4.点的应变状况 空间一点不管受多少个力，都可简化为九个应力重量。在 静力平衡时，依据剪应力互等定理，可简化为六个应力重量。 主平面：剪应力为零的平面。 主应力：主平面上的应力。 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 5.主应变及主应变状况 点的应变状况 主应变状况 6.体积不变规律 ? 1 ? ? 2 ? ? 3 ? 0 该式阐明：金属塑性变形前后，只要形状的改动，而无体 积的改动。 三个推论： ﹡塑性变形时，只要形状的改动，而无体积的改动； ﹡不论什么应变状况，其间一个主应变的符号与别的两个 主应变的符号相反； ﹡已知两个应变就可求第三个应变。 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.2.2 屈从原则（塑性条件） 屈从原则：资料进入塑性状况的力学条件。当资猜中的某 点的应力满意屈从原则，该点就进入塑性状况。 1.屈雷司加原则 2.密席思原则 3.工程上常选用屈从原则通式： ? 1 ? ? 2 ? ?? 《冲压工艺及模具设计》 s 第1章 冲压变形的根本原理 1.2.3 塑性变形时应力与应变的联系 单向拉伸应力-应变曲线 ? d? 2 ? d? 3 ?2 ??3 ? ? d? 3 ? d?1 ?3 ??1 ?C ?C 2.全量理论 ?1 ?? 2 ?1 ? ? 2 ? ?2 ??3 ?2 ? ?3 ?3 ??1 ? 3 ? ?1 3.例：全量理论剖析应力应变联系 1) ? 2 ? 0时， 称平面应变(或称平面变形),由上式可得出: ? 2 ? (? 1 ? ? 2 ) / 2 2) ? 1 ? 0 , 且 ? 2 ? ? 3 ? 0时， 资料受单向拉应力,由上式可得: ? 1 ? 0 , ? 2 ? ? 3 ? ? (1 / 2 ) ? 1 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 变形时的硬化现象和硬化曲线.硬化现象的表现形式: 资料的强度目标随变形程度的添加而添加,塑性随之下降. 2.加工硬化的成果 引起资料力学功能的改动. 3.加工硬化有利及晦气方面 有利方面:板料硬化能够减小过大的部分变形,使变形趋于均 匀,增大成形极限,一起也提高了资料的强度 晦气方面:使进一步变形困难. 4.硬化曲线) 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 图1.2.1 点的应力状况 a)恣意坐标系; b) 主轴坐标系 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 图１.２.２ 单向拉应力－应变曲线 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 图１.２.３ 几种常用冲压板料的硬化曲线 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.3 各种冲压成形办法的力学特色与分类 1.3.1 变形毛坯的分区(如图1.3.1) 1.3.2 变形区的应力与应变特色 1． 冲压毛坯两向受拉应力的效果 (可分两种状况)： ? r ? ? ? ? 0, 且 ? t ? 0 ? ? ? ? r ? 0, 且 ? t ? 0 ? r ? ? ? ? 0, 且 ? t ? 0 ? ? ? ? r ? 0, 且 ? t ? 0 （图1.3.2Ⅰ象限） 2．冲压毛坯变形区受两向压应力的效果 （图1.3.2Ⅲ象限） 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 3．冲压毛坯变形区受异号应力的效果，并且拉应力的绝对值 大于压应力的绝对值。(能够分为两种状况) （图1.3.2） ? r ? 0 ? ? ? , ? t ? 0且 ? r ? ? ? ? ? ? 0 ? ? r , ? t ? 0且 ? ? ? ?r 4．冲压毛坯变形区受异号应力的效果并且压应力的绝对值大 于拉应力的绝对值。 (能够分为以下两种状况) ? r ? 0 ? ? ? , ? t ? 0且 ? ? ? ?r ? ? ? 0 ? ? r , ? t ? 0且 ? r ? ? ? 综上所述： 冲压变形可分为伸长类变形和紧缩类变形 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.3.3 冲压成形过程中变形趋向性及其操控 1、变形趋向性(如图1.3.3) 弱区必先变形，变形区应为弱区 2、变形趋向性的操控 ﹡ 改动坯料各部分的相对尺度 ﹡改动模具作业部分的几许形状和尺度 ﹡改动坯料和模具之间的摩擦阻力 ﹡改动坯料部分区域的温度 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 A－变形区；B－传力区；C－已变形区 图１.３.３ 变形趋向性对冲压工艺的影响 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.4 板料冲压成形功能及冲压资料 1.4.1 板料的冲压成形功能 冲压成形功能: 板料对各种冲压成形加工的适应才能. 抗决裂性、 贴模性、定形性 成形极限 冲压件形状尺度精度 1.4.2 板料的冲压成形功能实验 1、直接实验（图１.４.２） 伸长率、屈从点、屈强比、硬化指数、 板厚方向性系数、板平面方向性 2、直接实验 胀构成形功能实验、拉深成形功能实验（图１.４.１） 《冲压工艺及模具设计》 1.4.3 板料的力学功能与冲压成形功能的联系 1、屈从极限 屈从极限 ? s 小,资料简单屈从,则变形抗力小. 2、屈强比 屈强比小,阐明 ? s值小而 ? b 值大 3、伸长率 拉伸实验中,试样拉断时的伸长率称总伸长率 4、硬化指数 单向拉伸硬化曲线可写成 ? ? k ? n 其间n为硬化指数 5、厚向异性指数 厚向异性指数是指单向拉伸试样宽度应变和厚度应 变之比 ? ? ? b / ? t 6、板平面各向异性指数 ? ? ? (? ? ? ? 2 ? ) / 2 0 90 45 第1章 冲压变形的根本原理 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 1.4.4常用冲压资料及其力学功能 黑色金属 金属资料 冲压资料 有色金属 非金属资料 板料：大型零件 条料：中小型零件 坯料类型 卷料：大批量出产的主动送料 块料：少量钢种和有色金属的冲压 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 图１.４.１ 拉深实验试样 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 图１.４.２拉伸曲线 《冲压工艺及模具设计》 第1章 冲压变形的根本原理 《冲压工艺及模具设计》

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