Обработка металлов давлением 2

Оглавление

1. Краткий обзор существующих аналитических методов определения деформирующих усилий и и напряжений. 3

2. Изложение сути метода совместного решения приближенных уравнений равновесия и уравнения пластичности. 3

3. Изложение сути метода термомеханических коэффициентов для определения величины сопротивления деформации (). 3

4. Определение методом термомеханических коэффициентов по методикам А.В.Третьякова, П.Л.Клименко и Л.В.Андреюка. 3

5. Результаты расчётов. 3

6. Выбор необходимого оборудования для осадки полосы.. 3

7. Выводы.. 3

8. Список используемой литературы.. 3

Вариант № 25

Исходные данные:

Размеры сечения, мм		Обжатие 𝜺, %	ν, м/с	Марка стали	t, 0 С	f
2Н	2В
20	120	25	0,25	45	1250	0,3

1. Краткий обзор существующих аналитических методов определения деформирующих усилий и и напряжений.

При разработке технологических процессов обработки металлов давлением и проектировании оборудования необходимо знать полное усилие Р, которое нужно приложить к деформируемому телу для преодоления сопротивления металла деформации и трения на поверхности контакта металла с инструментом.

Помимо полного усилия необходимо знать распределение напряжений как на контактной поверхности металла с инструментом, так и по всему объёму деформируемого тела, что позволяет оценить неравномерность деформации, качество продукции, пластичность и т.д.

Для определения деформирующих усилий и деформаций при обработке металлов давлением применяют аналитические и экспериментальные методы.

Аналитически, усилие можно определить, зная нормальные и касательные напряжения в каждой точке поверхности контакта металла с инструментом, форму и размеры этой поверхности.

Наиболее распространенными аналитическими методами определения усилия деформирования являются: - метод характеристик (линий скольжения)

- энергетический метод с использованием вариационных принципов

- метод совместного решения дифференциальных уравнений равновесия и уравнения пластичности.

Рассмотрим краткое описание всех аналитических методов определения усилия деформирования:

1. Дифференциальных уравнений равновесия совместно с уравнением пластичности. В общем случае объемного напряженного состояния имеем три уравнения равновесия (1) и одно уравнение пластичности (2), которые содержат шесть неизвестных – три нормальных и три касательных напряжений. (1)
(2)
Число неизвестных больше числа уравнений. Присоединим к ним шесть уравнений связи между напряжениями и деформациями (3) и три уравнения неразрывности деформаций (4), в которых содержится еще семь неизвестных – три линейные деформации, три деформации сдвига и модуль пластичности второго рода.
(3)
(4)
В результате получаем 13 уравнений с 13 неизвестными.

2. Метод линий скольжения.
На начальных стадиях пластической деформации при растяжении цилиндрического образца на его поверхности обнаруживается сетка линий, пересекающихся под прямым углом друг с другом и наклоненных под углом 45^о к оси образца. Эти линии ( линии скольжения или Чернова – Людерса) являются следами пересечения поверхности образца плоскостями максимальных касательных напряжений. Линии скольжения можно наблюдать также на поверхности листов, покрытых окалиной, вблизи кромки при резке, пробивке отверстий и т.п.
Исследования показали, что линии скольжения совпадают с траекториями наибольших касательных напряжений.
Линии скольжения обладают рядом важных свойств, позволяющих использовать их для нахождения напряжений по объему тела при плоской и осесимметричной деформации. Зная напряжения в любой точке тела, можно определить напряжения на контактной поверхности и тем самым определить полное усилие деформации.

3. Метод характеристик. Методом характеристик решен ряд задач при отсутствии трения на контактных поверхностях. При наличии трения решение выполняют методами численного интегрирования.

4. Метод решения приближенных уравнений равновесия и уравнения пластичности. Этот метод в настоящее время широко применяют для расчета усилий и расхода энергии при обработке давлением.

5. Метод работ.
Метод работ основан на том положении, что при пластической деформации работа внешних сил равна сумме работ внутренних сопротивлений. При деформации нужно затратить работу на преодоление внутренних сопротивлений, определяемых прочностными свойствами тела, и на преодоление сил внешнего трения. Работа деформации равна разности работ активных сил, развиваемых машиной, и сил внешенего трения А_а -А_тр =А_д ,
где А_а – работа активных сил; А_тр – работа сил трения; А_д – работа внутренних сопротивлений, работа деформации.

6. Ва

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать