金屬塑性成形原理-第一章-緒論課件

金屬塑性成形原理

PrincipleofMetalPlasticForming金屬塑性成形原理

PrincipleofMetalPl本課程的性質(zhì)和教學(xué)目的

性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專業(yè)基礎(chǔ)課目的：金屬產(chǎn)生塑性變形時(shí)在金屬學(xué)和力學(xué)等方面有著共同的基礎(chǔ)和規(guī)律。因此，金屬塑性成形原理課程的是研究和探討金屬在各種塑性加工過(guò)程中可遵循的基礎(chǔ)和規(guī)律的一門學(xué)科。其目的在于科學(xué)地、系統(tǒng)地闡明這些基礎(chǔ)和規(guī)律，為學(xué)習(xí)后續(xù)的工藝課程作理論準(zhǔn)備，也為合理制訂塑性成形工藝規(guī)范及選擇設(shè)備、設(shè)計(jì)模具奠定理論基礎(chǔ)。本課程的性質(zhì)和教學(xué)目的

性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專業(yè)第一章緒論主要內(nèi)容1.1金屬塑性成形的特點(diǎn)及分類1.2金屬塑性成形原理課程的目的和任務(wù)1.3金屬塑性成形理論的發(fā)展概況第一章緒論主要內(nèi)容1.1金屬塑性成形的特點(diǎn)及分類圖1-1塑性材料拉伸時(shí)拉力與伸長(zhǎng)之間的關(guān)系1.1金屬塑性成形的特點(diǎn)及分類圖1-1塑性材料金屬試樣的拉深試驗(yàn)當(dāng)P<Pp

時(shí)，材料處于彈性階段，應(yīng)力σ、應(yīng)變?chǔ)懦烧圈?Eε（E為彈性模量）當(dāng)P>Pe時(shí)的一段小曲線上，應(yīng)力基本保持不變，應(yīng)變顯著增加，材料的這種現(xiàn)象稱為屈服或流動(dòng)過(guò)了屈服階段，在到達(dá)b點(diǎn)之前階段，材料又恢復(fù)抵抗變形的能力，處于強(qiáng)化階段過(guò)了b點(diǎn)之后，試樣出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象，處于局部變形階段，隨著頸縮橫截面積減小，材料最終被拉斷金屬試樣的拉深試驗(yàn)當(dāng)P<Pp時(shí)，材料處于彈性階段，應(yīng)力σ、基本概念塑性：在外力作用下使金屬材料發(fā)生塑性變形而不破壞其完整性的能力稱為塑性。是指材料的永久變形能力。彈性：材料的可恢復(fù)變形的能力塑性成形：使材料在一定的外力作用下，利用其塑性而使其成形并獲得一定力學(xué)性能的加工方法，稱為塑性成形（塑性加工或壓力加工）彈塑性：彈性+塑性基本概念塑性：在外力作用下使金屬材料發(fā)生塑性變形而不破壞其完金屬塑性成形的特點(diǎn)組織、性能好材料利用率高尺寸精度高生產(chǎn)效率高，適于大批量生產(chǎn)金屬塑性成形的特點(diǎn)組織、性能好應(yīng)用1、航空航天應(yīng)用1、航空航天2、武器裝備應(yīng)用2、武器裝備應(yīng)用3、交通工具應(yīng)用3、交通工具應(yīng)用4、建筑應(yīng)用4、建筑應(yīng)用5、家用電器應(yīng)用5、家用電器應(yīng)用金屬的塑性加工廣泛應(yīng)用于航空航天、武器裝備、交通工具、建筑、家用電器等各行各業(yè)，各式各樣的覆蓋件、支撐件以及重要的承壓受力部件，都是應(yīng)用塑性成形工藝獲得。塑性成形在加工工業(yè)中有著極其重要的地位，它在成形加工中具有極大優(yōu)勢(shì)，是其他工藝所無(wú)法替代的。應(yīng)用金屬的塑性加工廣泛應(yīng)用于航空航天、武器裝備、交通工具、建筑、塑性成形的分類塑性成形成型特點(diǎn)塊料成形板料成形（沖壓）：分為分離工序和成形工序一次加工二次加工成形時(shí)工件的溫度冷成型、熱成形和溫成形塑性成形的分類塑性成形成型特點(diǎn)塊料成形板料成形（沖壓）：分為一次加工一次加工用于提供型材、管材、板材和線材等。一次加工一次加工用于提供型材、管材、板材和線材等。軋制（多輥軋制）成形軋制軋制（多輥軋制）成形軋制軋制（斜軋）軋制（斜軋）塊料成形塊料成形擠壓（正擠、反擠）臥式擠壓機(jī)擠壓（正擠、反擠）臥式擠壓機(jī)鍛造萬(wàn)噸級(jí)水壓機(jī)模鍛的飛機(jī)大梁、火箭捆挷環(huán)鍛造萬(wàn)噸級(jí)水壓機(jī)模鍛的飛機(jī)大梁、火箭捆挷環(huán)飛豹拉彎件飛豹拉彎件板料成形（沖壓工藝的分類）板料成形（沖壓工藝的分類）拉深拉深壓力機(jī)及成形工件壓力機(jī)及成形工件按加工溫度分

熱成形：充分結(jié)晶的溫度以上

冷成形：產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶的溫度以下

溫成形：介于熱成形和冷成形之間返回按加工溫度分熱成形：充分結(jié)晶的溫度以上返回1.2本課程的目的和任務(wù)性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專業(yè)基礎(chǔ)課任務(wù)：研究和探討金屬在各種塑性加工過(guò)程中可遵循的基礎(chǔ)和規(guī)律的一門學(xué)科。目的：科學(xué)地、系統(tǒng)地闡明這些基礎(chǔ)和規(guī)律，為學(xué)習(xí)后續(xù)的工藝課程作理論準(zhǔn)備，也為合理制訂塑性成形工藝規(guī)范及選擇設(shè)備、設(shè)計(jì)模具奠定理論基礎(chǔ)。1.2本課程的目的和任務(wù)性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專對(duì)金屬塑性成形工藝的要求使金屬具有良好的塑性使變形抗力小保證塑性成形件的質(zhì)量了解變形力對(duì)金屬塑性成形工藝的要求使金屬具有良好的塑性具體任務(wù)闡明金屬塑性變形的物理基礎(chǔ)闡明金屬塑性變形的力學(xué)基礎(chǔ)闡明金屬塑性成形時(shí)的金屬流動(dòng)規(guī)律和變形特點(diǎn)對(duì)成形件質(zhì)量進(jìn)行定性分析返回具體任務(wù)闡明金屬塑性變形的物理基礎(chǔ)返回1.3金屬塑性成形原理的發(fā)展概況物理基礎(chǔ)——位錯(cuò)理論金屬學(xué)及金屬物理范疇物理化學(xué)——化學(xué)成分、織構(gòu)與塑性變形的關(guān)系塑性成形力學(xué)1864，H.Tresca提出最大剪應(yīng)力屈服準(zhǔn)則；1870，B.Saint-Venant應(yīng)力應(yīng)變速率方程；1871，M.Levy提出了應(yīng)力應(yīng)變?cè)隽筷P(guān)系1913，Von.Mises提出了新的屈服準(zhǔn)則1923，H.Hencky&L.Prandtl平面塑性變形的滑移線幾何性質(zhì)1930，AReuss彈塑性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系1.3金屬塑性成形原理的發(fā)展概況物理基礎(chǔ)——位錯(cuò)理論金屬應(yīng)用1925，卡爾曼，用初等方法建立了軋制時(shí)的應(yīng)力分布規(guī)律。薩克斯和齊別爾，提出了主應(yīng)力法上限法UBET視塑性法FEM(FiniteElementMethod)應(yīng)用1925，卡爾曼，用初等方法建立了軋制時(shí)的應(yīng)力分布規(guī)律。有限元應(yīng)用有限元應(yīng)用有限元軟件分析有限元軟件分析金屬塑性成形原理

PrincipleofMetalPlasticForming金屬塑性成形原理

PrincipleofMetalPl本課程的性質(zhì)和教學(xué)目的

性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專業(yè)基礎(chǔ)課目的：金屬產(chǎn)生塑性變形時(shí)在金屬學(xué)和力學(xué)等方面有著共同的基礎(chǔ)和規(guī)律。因此，金屬塑性成形原理課程的是研究和探討金屬在各種塑性加工過(guò)程中可遵循的基礎(chǔ)和規(guī)律的一門學(xué)科。其目的在于科學(xué)地、系統(tǒng)地闡明這些基礎(chǔ)和規(guī)律，為學(xué)習(xí)后續(xù)的工藝課程作理論準(zhǔn)備，也為合理制訂塑性成形工藝規(guī)范及選擇設(shè)備、設(shè)計(jì)模具奠定理論基礎(chǔ)。本課程的性質(zhì)和教學(xué)目的

性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專業(yè)第一章緒論主要內(nèi)容1.1金屬塑性成形的特點(diǎn)及分類1.2金屬塑性成形原理課程的目的和任務(wù)1.3金屬塑性成形理論的發(fā)展概況第一章緒論主要內(nèi)容1.1金屬塑性成形的特點(diǎn)及分類圖1-1塑性材料拉伸時(shí)拉力與伸長(zhǎng)之間的關(guān)系1.1金屬塑性成形的特點(diǎn)及分類圖1-1塑性材料金屬試樣的拉深試驗(yàn)當(dāng)P<Pp

時(shí)，材料處于彈性階段，應(yīng)力σ、應(yīng)變?chǔ)懦烧圈?Eε（E為彈性模量）當(dāng)P>Pe時(shí)的一段小曲線上，應(yīng)力基本保持不變，應(yīng)變顯著增加，材料的這種現(xiàn)象稱為屈服或流動(dòng)過(guò)了屈服階段，在到達(dá)b點(diǎn)之前階段，材料又恢復(fù)抵抗變形的能力，處于強(qiáng)化階段過(guò)了b點(diǎn)之后，試樣出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象，處于局部變形階段，隨著頸縮橫截面積減小，材料最終被拉斷金屬試樣的拉深試驗(yàn)當(dāng)P<Pp時(shí)，材料處于彈性階段，應(yīng)力σ、基本概念塑性：在外力作用下使金屬材料發(fā)生塑性變形而不破壞其完整性的能力稱為塑性。是指材料的永久變形能力。彈性：材料的可恢復(fù)變形的能力塑性成形：使材料在一定的外力作用下，利用其塑性而使其成形并獲得一定力學(xué)性能的加工方法，稱為塑性成形（塑性加工或壓力加工）彈塑性：彈性+塑性基本概念塑性：在外力作用下使金屬材料發(fā)生塑性變形而不破壞其完金屬塑性成形的特點(diǎn)組織、性能好材料利用率高尺寸精度高生產(chǎn)效率高，適于大批量生產(chǎn)金屬塑性成形的特點(diǎn)組織、性能好應(yīng)用1、航空航天應(yīng)用1、航空航天2、武器裝備應(yīng)用2、武器裝備應(yīng)用3、交通工具應(yīng)用3、交通工具應(yīng)用4、建筑應(yīng)用4、建筑應(yīng)用5、家用電器應(yīng)用5、家用電器應(yīng)用金屬的塑性加工廣泛應(yīng)用于航空航天、武器裝備、交通工具、建筑、家用電器等各行各業(yè)，各式各樣的覆蓋件、支撐件以及重要的承壓受力部件，都是應(yīng)用塑性成形工藝獲得。塑性成形在加工工業(yè)中有著極其重要的地位，它在成形加工中具有極大優(yōu)勢(shì)，是其他工藝所無(wú)法替代的。應(yīng)用金屬的塑性加工廣泛應(yīng)用于航空航天、武器裝備、交通工具、建筑、塑性成形的分類塑性成形成型特點(diǎn)塊料成形板料成形（沖壓）：分為分離工序和成形工序一次加工二次加工成形時(shí)工件的溫度冷成型、熱成形和溫成形塑性成形的分類塑性成形成型特點(diǎn)塊料成形板料成形（沖壓）：分為一次加工一次加工用于提供型材、管材、板材和線材等。一次加工一次加工用于提供型材、管材、板材和線材等。軋制（多輥軋制）成形軋制軋制（多輥軋制）成形軋制軋制（斜軋）軋制（斜軋）塊料成形塊料成形擠壓（正擠、反擠）臥式擠壓機(jī)擠壓（正擠、反擠）臥式擠壓機(jī)鍛造萬(wàn)噸級(jí)水壓機(jī)模鍛的飛機(jī)大梁、火箭捆挷環(huán)鍛造萬(wàn)噸級(jí)水壓機(jī)模鍛的飛機(jī)大梁、火箭捆挷環(huán)飛豹拉彎件飛豹拉彎件板料成形（沖壓工藝的分類）板料成形（沖壓工藝的分類）拉深拉深壓力機(jī)及成形工件壓力機(jī)及成形工件按加工溫度分

熱成形：充分結(jié)晶的溫度以上

冷成形：產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶的溫度以下

溫成形：介于熱成形和冷成形之間返回按加工溫度分熱成形：充分結(jié)晶的溫度以上返回1.2本課程的目的和任務(wù)性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專業(yè)基礎(chǔ)課任務(wù)：研究和探討金屬在各種塑性加工過(guò)程中可遵循的基礎(chǔ)和規(guī)律的一門學(xué)科。目的：科學(xué)地、系統(tǒng)地闡明這些基礎(chǔ)和規(guī)律，為學(xué)習(xí)后續(xù)的工藝課程作理論準(zhǔn)備，也為合理制訂塑性成形工藝規(guī)范及選擇設(shè)備、設(shè)計(jì)模具奠定理論基礎(chǔ)。1.2本課程的目的和任務(wù)性質(zhì)：本課程為材控專業(yè)模具方向的專對(duì)金屬塑性成形工藝的要求使金屬具有良好的塑性使變形抗力小保證塑性成形件的質(zhì)量了解變形力對(duì)金屬塑性成形工藝的要求使金屬具有良好的塑性具體任務(wù)闡明金屬塑性變形的物理基礎(chǔ)闡明金屬塑性變形的力學(xué)基礎(chǔ)闡明金屬塑性成形時(shí)的金屬流動(dòng)規(guī)律和變形特點(diǎn)對(duì)成形件質(zhì)量進(jìn)行定性分析返回具體任務(wù)闡明金屬塑性變形的物理基礎(chǔ)返回1.3金屬塑性成形原理的發(fā)展概況物理基礎(chǔ)——位錯(cuò)理論金屬學(xué)及金屬物理范疇物理化學(xué)——化學(xué)成分、織構(gòu)與塑性變形的關(guān)系塑性成形力學(xué)1864，H.Tresca提出最大剪應(yīng)力屈服準(zhǔn)則；1870，B.Saint-Venant應(yīng)力應(yīng)變速率方程；1871，M.Levy提出了應(yīng)力應(yīng)變?cè)隽筷P(guān)系1913，Von.Mises提出了新的屈服準(zhǔn)則1923