Осадка металла
Контрольная работа - Разное
Другие контрольные работы по предмету Разное
(19)
Таким образом при ?К=const нормальные напряжения ?Z на контактной поверхности изменяются по линейному закону.При х=0 касательное напряжение ?К должно перейти через 0. На эпюраx (рис.5) этот переход осуществляется с нарушением непрерывности функции ?К.
На основании сказанного может возникнуть предположение, что в действительности вблизи оси z при каких-то значениях |х| > 0 будет начинаться падение значений ?К с плавным переходом через 0 при х = 0. Если это предположить, то при ?К=0, когда х=0, из уравнения (14) получим
.
С достаточным приближением к экспериментальным данным можно считать началом падения значений касательных напряжений точку с х = хС = h, а законом их изменения принять
,
где ?С - касательное напряжение в точке х = хС = h.
В данном случае
Нормальные напряжения ?Z определяются из уравнения (14) при подстановке ?К для данного участка
,
откуда
Значение С найдем из условия, что при х = хС = h. Отсюда
(20)
Здесь (см. кривую сО на рис.5) ?Z изменяется в пределах от при х = хС = h до при х = 0.
В свою очередь, по формуле (19), принимая х = хС = h, получим
Таким образом, при осадке полосы эпюры напряжений, а соответственно и контактная поверхность разделяются в общем случае на три участка (зоны),как показано на рис.5:
Участок А - участок возрастания касательных напряжений ?к или зона скольжения от х=0,5а до х=хb=0,5а-yh.
Касательные напряжения пропорциональны нормальным напряжениям ?к=??z .
Участок Б - участок постоянства касательных напряжений или зона торможения от х=хb=0,5а-?h до х=хс=h.
Касательные напряжения имеют постоянную величину .
Участок В - участок снижения касательных напряжений или зона прилипания от х=хс=h до х=х0=0.
Касательные напряжения снижаются по линейному закону
. Определение деформирующего усилия
В нашем случае закон распределения нормальных напряжений по поверхности заготовки изменяется по участкам А, Б, В по формулам (17), (19), (20). Тогда усилие вычисляется по формуле:
Из данного выражения видно, чтобы узнать усилие процесса осадки, необходимо вычислить три интегральных выражения. Для большей наглядности и простоты вычислим их поочередно.
Учитывая, что h=120 мм, а=450 мм,
?s=5кг/мм2=50*106Н/м2=50МПа предел текучести сплава АМЦм. Тогда подставим числовые значения и вычислим первый интеграл ( для участка А):
Вычислим второй интеграл (для участка Б), подставляя в данное интегральное выражение числовые значения (), получим:
Вычислим третий интеграл (для участка В), подставляя в данное интегральное выражение числовые значения и учитывая, что получим:
Таким образом, подставив числовые значения в формулу для усилия процесса осадки, получим (при условии, что l в мм):
(кгс); (21)
В системе СИ Р= 2*l*103[м]*[(78774+1179+6540)*103Н/м]= 172986*l (Н);
Разделив выражение (21) на контактную площадь al, найдем удельное усилие деформирования
p= (кгс/мм2); В системе СИ p=60.5*106 Н/м2=60.5МПа
Заключение
осадка технологический заготовка
В данной курсовой работе был произведен расчет усилия процесса осадки прямоугольной заготовки методом совместного решения упрощенных уравнений равновесия и пластичности. Был подробно рассмотрен процесс осадки прямоугольной заготовки, с помощью которого определили, что эпюра напряжений состоит из 3 участков. Определены законы распределения нормальных и касательных напряжений по участкам заготовки, проанализирован характер изменения касательных напряжений от величины коэффициента трения, выведены упрощенные уравнения равновесия и пластичности, выведена формула для определения деформирующего усилия. Деформирующее усилие численно равно 60.5МПа.
Список использованных источников
. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением [Текст]: Учебник для вузов. Изд. 4-е, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1977. -239 с.
. М.В. Мальцев Металлография промышленных цветных сплавов [Текст]. - М.: Металлургия, 1970. -364 с.
. Ковка, штамповка. Справочник под ред. Семенова [Текст]: I-й том. - М.: Машиностроение, 1985. -568 с.
осадный дело древний грек