金属塑性成形原理选读.docx

研究金属薄板弯曲变形过程及特点(金属塑性成型讨论课)组员：张鹏奚宁黄常勋刘岩冯博班级：13锻压2班指导老师：李纬民目录引言………………………………………………………………….. 1实验目的…………………………………………………………….. 1实验原理…………………………………………………………….. 2实验材料…………………………………………………………….. 3结果分析…………………………………………………………….. 3思考题…………………………………………………………………… 4有限元分析…………………………………………………………… 4参考文献……………………………………………………………….. 71引言弯曲:弯曲是常见的一种金属材料塑性成形方法，是冲压生产中应用较广泛的一种工序。据大多数弯曲都是在通用压力机上由弯曲模弯曲形成的。压力机、模具、弯曲工艺是弯曲形成的三要素，其中模具是关键因素，因为弯曲件的质量，生产效率和模具寿命取决于弯曲模结构设计的正确合理和先进程度。弯曲就是将平直板材、线材或管材等型材的毛坯或半成品用模具或其他工具弯成具有一定角度和形状制件的加工方法。弯曲成型由于原材料消耗少而且成型后零件质量较高，且经过多次弯曲能够成型形状复杂而又轻便、实用的产品，因而弯曲工艺在冲压生产中占有很大的比例，应用相当广泛。弯曲工艺是一种经验性很强的生产方式工艺及模具设计的好坏直接影响到产品质量，如果能够对这些生产实际中的生产经验和技巧将进行归类并进行详细的研究，找出一定的规律性，使设计人员更好的掌握板料弯曲成型的变形规律，并可利用宝贵的生产实例，减少工艺设计和模具设计时的盲目性，从而提高零件弯曲成形的质量。分析版聊弯曲的力学特点和弯曲件的公益性，总结提高弯曲精度的方法。薄板:两个平行面和垂直于这两个平行面的柱面或棱柱面所围成的物体，称为平板，或简称为板,这两个平行面为板面，而这个柱面或棱柱面称为侧面或板边。两个板面之间的距离σ称为板的厚度,而评分厚度σ的平面称为板的中间平面,或简称为中面。如果板的厚度σ远小于中面的最小尺寸这个板就称为薄板,否则就称为厚板实验的灵感来源：本实验的想到的灵感来源于材料力学中有一个实验是梁弯曲实验,目的是为了测量梁弯曲时的应力应变分布规律：通过试验机使试件弯曲，稳定后用试验机测量梁的各部分应力和应变得到规律；而本实验是为了测量薄板弯曲时的形状及角度变化：将薄板在模具中进行弯曲精确求其角度变化找到薄板在模具中弯曲的形状规律。一个是求其内部的受力情况，另一个一个是求其外部形状的变化。其他专业基础课或专业课与本实验的联系：大学专业基础课包括理论力学，材料力学，机械原理，机械设计等课程的学习，为专业课教学的开展做好铺垫。金属塑性成型原理是研究和探讨金属在各种塑形加工过程中可遵循的基础和规律的一门学科。本门课程从塑形变形的力学基础，物理基础，塑形成型的成型问题的工程解法，塑性成形件的质量分析等方面进行论述。经典而且广泛使用的理论学习，是专业课学习的基石。从专业基础课的学习中，或多或少的会对本专业形成一定理解，了解行业基础知识，学习必备的基本技能是专业课学习之前必不可少的步骤。专业课实验的设立是为了使学生在理论知识学习的同时，亲身去体会实践，使理论理解更加透彻，专业知识学习更加清楚。 1.?实验目的?(1)?了解金属薄板弯曲变形过程及变形特点。?(2)?熟悉衡量金属薄板弯曲性能的指标——最小相对弯曲半径主要影响因素。?(3)?掌握测定最小相对弯曲半径的实验方法。??2.?实验内容?(1)?认识弯曲过程，分析板料轧制纤维方向和板料成形性能对相对弯曲半径（R/t）的影响。?(2)?了解如何通过调整行程完成指定弯曲角度的弯曲，如何进行定位完成指定边高的弯曲，分析板厚和弯曲角度对相对弯曲半径的影响。?(3)?观察弯曲过程和弯曲回弹现象。?(4)?掌握万能角度尺、半径规等测量工具的使用，测量模具尺寸参数和板料基本尺寸。?(5)?熟悉板料折弯机的操作使用。??3.?实验原理?弯曲是将板料、型材或管材在弯矩作用下弯成一定曲率和角度的制件的成形方法。在生产中由于所用的工具及设备不同，因而形成了各种不同的弯曲方法，但各种方法的变形过程及变形特点都存在着一些共同的规律。?弯曲开始时，如图1（a）所示，凸、凹模与金属板料在A、B处相接触，凸模在A点处所施的外力为2F，凹模在B点处产生的反力与此外力构成弯曲力矩M=2Fl0。随着凸模逐渐进入凹模，支承点B将逐渐向模中心移动，即力臂逐渐变小，由l0变为l1，…，lk，同时弯曲件的弯曲圆角半径逐渐减小，由r0变为r1，…，rk。当板料弯曲到一定程度时，如图1（c）所示，板料与凸模有三点相互接触，这之后凸模便将板料的直边朝与以前相反的方向