(材料塑性成形原理课程教学大纲.docVIP

教学大纲 《材料塑性成形原理》课程教学大纲 一、课程名称 材料塑性成形原理 二、课程类别 必修课 三、学时数、 学分数、开课学期 60学时； 3学分； 四、适用专业 材料成型及控制工程专业 五、课程开设的意义 《材料塑性成形原理》是材料成型及控制专业锻压方向的必修课，是锻压专业的技术基础课。本课程是一门系统地研究材料塑性成形理论及其普遍规律的科学。本课的基本任务是阐述塑性力学基础、复习材料物理部分内容，在此基础上研究塑性成形中的共同规律和特殊规律，目的是把这些规律用于生产，指导生产具体说来有以下三点： 1讲述应力、应变理论、屈服准则、塑性力学本构方程，在此基础上研究材料塑性成形中的有关力学问题的各种解法，目的在于分析变形体内的应力、应变及其分布，确定变形力和变形功，为选择设备吨位、计算模具强度提供依据。 2 复习变形金属学，在些基础上，研究变形条件（变形温度、变形速度、金属强度、应力状态、摩擦条件等）对金属塑性和变形抗力的影响及提高金属塑性和降低变形抗力的措施，目的在于在生产中以最小的能量获取最大的变形，减小工序，提高生产率，同时又要获取性能良好的工件。 3 研究金属变形对变形体的机械性能和物理性能的影响，分析变形条件与组织、性能之间的关系，以便确定金属与合金的塑性加工规范（如变形强度、变形速度、极限变形量、加热速度、冷却速度）。 4讲述材料在塑性成形中的流动规律和变形特点，目的是求得合理的毛坯尺寸，使工件顺利成形，既节约材料又保证质量。 十、本课程与其它课程的联系 本课程为专业基础课，其先行课程为：数学、力学、物理化学、机械工程材料、传热学等。通过本课程的学习，学生将掌握材料成形的基本原理，为进一步学习材料成形工艺等专业课奠定理论基础。 十一、各教学环节学时分配 教学课时分配 序号 章节内容 讲课 实验 上机 其它实践教学环节 机动 1 第一章 绪论 2 2 第二章 应力分析 第一节 部分基本概念 第二节 直角坐标系中一点的应力状态 10 3 第三章 应变分析 第一节 有关变形的一些基本概念 第二节 小变形分析 第三节 应变增量和全量应变的概念 第四节 平面变形问题和轴对称问题 5 4 第四章 屈服准则 第一节 屈服准则的意义 第二节 有关材料性质的一些基本概念 第三节 Tresca屈服准则 第四节 Mises屈服准则 第五节 屈服准则的几何表达 第六节 中间主应力的影响 第七节 屈服准则的实验验证 4 5 第五章 本构方程 第一节 弹性状态下的应力应变关系 第二节 塑性应力应变关系 第三节 塑性变形的增量理论 第三节 塑性变形的增量理论 第四节 塑性变形的全量理论 第五节 塑性应力应变关系的实验验证 第六节 最大散逸功原理 5 6 第六章 真实应力应变关系曲线 第一节 拉伸试验曲线 第二节 压缩试验曲线 3 8 实验一 真实应力应变曲线 2 9 第七章 金属塑性成形时的摩擦与润滑 2 10 第八章 材料的塑性与变形抗力 第一节 塑性与变形抗力的概念 第二节 材料的化学成分对塑性与变形抗力的影响 第三节 变形温度、变形 速度对塑性与变形抗力的影响 第四节 应力状态塑性与变形抗力的影响 第三节 变形温度、变形 速度对塑性与变形抗力的影响 第四节 应力状态塑性与变形抗力的影响 第五节 超塑性 4 11 实验二 最小阻力定律 2 12 第九章 塑性成形问题的主应力解法 第一节 主应力解法的基本步骤和原理 第二节 摩擦对应力分布的影响 第三节主应力法在金属塑性成的应用 7 13 实验三 正应力分布曲线 2 14 第十章 塑性成形的滑移线解法 第一节滑移线的理论简介 第二节滑移线理论在金属塑性成形中的应用 8 第十一章 塑性成形问题的上限法 第一节上限法的原理 第二节上限法的应用 4 十二、教学内容、重点和难点与教学进度、作业安排第一章 绪论（2学时） 了解材料塑性成形方法种类及本课的目的与任务。 1、主要内容： 材料塑性成形方法的种类及其优缺点，本课的目的和任务。 2、本章重点： 材料塑性成形原理课的目的和任务 3、本章作业 思考题：①材料塑性成形方法有几种各有什么优缺点？ ②本课的目的和任务是什么 ？ 第二章 应力分析（10学时） 了解分析、表示一点的应力状态的方法，并掌握相关结论。 1、主要内容： 第一节 部分基本概念 第二节 直角坐标系中一点的应力状