冲压工艺的设计学习题.doc

WORD格式 可编辑 专业知识整理分享 例题1、 某材料作拉伸试验，如果加载过程中的最大拉力，试件原始剖面面积，拉断后试件如图所见示，求材料的实际应力曲线的近似解析式。（图） 解： 所以， 例题2、 证明：薄壁管弯曲时，管壁的最大 变薄量为： 证明：薄壁管弯曲时，变薄现象发生在管壁外区，其应力应变状态如图所示。 管子外壁平均切向应变为： 管子外壁的厚向应变为： 管子周向应变： 由体积不变定律，知： 所以， 得： 所以， 其中: 则： 例题3、用半径为R0的毛坯拉深半径为r0的筒形件，拉深过程中，凸缘边沿处Rt与凹模入口r0处的变形程度哪个大？证明之。 例题4、用直径D0=95mm的板料拉深一直径为 d=50mm的筒形件。拉深前在毛料表面直径为D`=80mm处作一小圆，小圆直径2r0=2.50mm。在拉深某一阶段，当板料凸缘直径Dt=85mm时，小圆变为椭圆，测得其长轴为2r1=2.81mm，短轴为2r2=2.12mm 试求：1）估算此时毛料边缘三个主应变分量的大小； 2）估算小圆变形后的位置直径D及其切向应变； 3）由测量数据计算小圆的三个主应变分量的大小； 4）假定材料单向拉伸实际应力-应变曲线为： σi=624∈i0.18N/mm2，试求小圆的三个主应力分量。 例题5、如图所示，凸缘周边受附加均匀推力p的拉伸，设圆形毛料直径为D0，忽略材料的硬化效应，试问拉深开始时，欲使凹模口处径向应力为零，p值需多大？ 例题6、证明拉深件筒壁的最大厚度约为，，其中m是零件的拉深系数。 例题7、某液压胀形工序所用毛坯和成形零件如图示。已知最大变形区毛坯直径为200mm，零件材料为LY12M，厚度为1mm，材料性能如下：。 假定变形过程中沿零件母线的应变分布均匀，试求： 最大变形区材料的主应力、主应变状态图； 成形后零件的最大变薄量； 成形中的最大切向应力； 成形所需的单位液压力。 　　 　毛坯　　　　　　 　零件 解：1） 2） 最大变薄发生在最大变形区，此处材料厚度方向应变为： 所以， 所以， 3）因为： 所以， 因为： 所以： 所以： 成形所需单位液压压力为： 例题8、圆孔翻边时，在毛料孔边画上同心圆和半径线，翻边后测量格子尺寸的变化，得以下数据： 测量点 格子原始切向宽度 翻边后切向宽度 翻边后径向长度 1 5．00 10．50 3．50 2 5．24 10．50 3．57 3 5．48 10．50 3．70 假设翻边过程近似符合简单加载，求： 1）1、2、3点的主应变状态图，并区分ε1、ε2、ε3； 2）1、2、3点的主应力状态图，并注明σ1、σ2、σ3； 3）写出各点的屈服条件； 4）如果翻边材料的实际应力应变曲线为σi 例题9、局部成形（橡皮胀形）变形力计算。 在薄板上利用橡皮压制成如图所示的环状筋。假定板料的厚度为t，材料的应力-应变曲线为：，筋的宽度为b，弧长为l。若忽略材料的厚向异性及筋边缘圆角的影响，试确定筋的应变、应力及成形时所需的单位变形力。 解：1）求筋的三个主应变 因为筋成形时圆周尺寸没有改变，因此周向应变为零。 所以： 2）等效应变为： 3）等效应力： 4）求三个主应力： 因为： 所以： 5） 例题10、某次蒙皮拉形工艺试验中，在毛料上事先划出10x10mm2的方格，拉形后测得方格尺寸的变化为： 钳口附近：10.78x10.01mm2； 蒙皮中部：10.55x10.02mm2。 已知蒙皮宽度为700mm，厚度为2mm，材料近似应力-应变曲线为：，纵向拉形。近似计算蒙皮的最大变薄量和所需拉力P。 例题11、横向拉形，如图示,材料为LY12、厚度为2.0mm的蒙皮，从拉形模上测得,零件包角约为。已知LY12在新淬火状态下：，模具与毛坯间摩擦系数为，拉形时采用２５００x1500mm２的整张板料，试近似估算： 零件一次成形的可能性； ２）　机床所需的吨位。