Рассмотрим случай плоского деформированного состояния, когда деформация по одной оси, например, у, пренебрежимо мала и, кроме того, напряжение sХ не зависит от у .

Ижевский государственный технический университет

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ

КУРСОВЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ТЕОРИЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ»

ДЛЯ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 150201

Ижевск 2005

УДК 658

Горбунов В.Н. Методические указания и контрольные задания к выполнению курсовых работ по дисциплине «Теория обработки металлов давлением» для студентов специальности 150201. – Ижевск: Издательство ИжГТУ, 2005. – с. 24.

Представлены варианты заданий для курсовых работ, требования и методические указания для их выполнения.

Для студентов специальности 150201.

В.Н. Горбунов , 2005

© Издательство ИжГТУ, 2005

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

I. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ И

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ……………………………………………….4

1. О с а д к а……………………………………………………....5

2. В ы д а в л и в а н и е………………………………………….5

3. О т к р ы т а я ш т а м п о в к а………………………………6

4. Т р у б а п о д д а в л е н и е м……………………………..7

2. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ…………………………………………7

2.1. Расчет деформирующих усилий с помощью

приближенных уравнений равновесия и условия

пластичности…………………………………………………7

2.2. Метод линий скольжения…………………………………..9

2.3. Метод баланса работ……………………………………….13

2.4. Сопоставление различных методов……………………….14

3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ «ВОЛОЧЕНИЕ»……………………………… 14

3.1. Определение напряжения волочения методом

совместного решения уравнений равновесия

и пластичности……………………………………………..15

3.2. Определение усилия волочения методом

линий скольжения……………………………………….…17

3.3. Определение напряжения волочения методом

баланса работ……………………………………………….19

ПРИЛОЖЕНИЕ…………………………………………………….22

ЛИТЕРАТУРА ……………………………………………………..23

I. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ И ВАРИАНТЫ

ЗАДАНИЙ

В соответствии с различными вариантами задания курсовая работа по «Теории обработки металлов давлением» предусматривает расчет напряженного состояния в операциях объемной и листовой штамповки, необходимого для определения усилий и работ деформации и последующего анализа формоизменения.

В задании предусмотрено решение одной и той же задачи тремя методами:

- совместного решения уравнений равновесия и условия пластичности;

- методом баланса работ;

- методом линий скольжения.

С целью проверки полученных решений и освоения других методов расчета в задании требуется построить годограф скоростей перемещений частиц в очаге деформации, анализ которого позволит упростить освоение метода верхней оценки и метода конечного элемента.

Курсовая работа должна содержать следующие материалы:

- расчетно-пояснительную записку;

- графики эпюр нормальных напряжений;

- поле линий скольжения и годограф.

Расчетно-пояснительная записка должна содержать расчетную схему задачи, основные уравнения для расчета напряжений, удельных усилий, усилий деформации и их решение с учетом заданных соотношений размеров и граничных условий. Записка должна содержать основные выкладки решения, необходимые пояснения, ответы в сопоставимых для разных методов единицах, сравнения и выводы, а также ссылки на используемую литературу.

Оформление графической части работы допускается в виде приложений, выполненных вручную или на компьютере в произвольном масштабе, позволяющем проверить правильность решений и построений и определить компоненты напряжений в любой точке очага деформации. По тексту записки приводятся ссылки на указанные приложения.

Все варианты заданий отнесены к четырем типам задач:

1) осадка; 2) выдавливание; 3) открытая штамповка; 4) труба под давлением.

Соотношение размеров и граничные условия задаются для каждого варианта, а последовательность применения методов решения оговаривается текстом для каждого типа задачи.

1. О с а д к а

1. Определить усилие и удельное усилие осадки методами:

1.1. совместного решения уравнений равновесия и условия пластичности;

1.2. методом баланса работ;

1.3. методом линий скольжения.

2. Простроить эпюры нормальных напряжений на контактной поверхности.

3. Сравнить результаты решений.

4. Построить поле линий скольжения и годограф. Сравнить горизонтальную скорость перемещения, полученную с помощью годографа и рассчитанную по условию постоянства объема.

2. В ы д а в л и в а н и е

1. Определить усилие и удельное усилие методами:

1.1. линий скольжения;

1.2. совместного решения уравнений равновесия и условия пластичности;

1.3. баланса работ.

2. При решении задачи методом баланса работ геометрию очага деформации принять в виде трапеции высотой, равной высоте очага деформации, полученной методом линий скольжения.

3. Построить поле линий скольжения и годограф, а также эпюры напряжений.

4. Сравнить результаты, полученные различными методами.

3. О т к р ы т а я ш т а м п о в к а

1. Определить усилие и удельное усилие открытой штамповки методами:

1.1. линий скольжения;

1.2. совместного решения уравнений равновесия и условия пластичности;

1.3. баланса работ.

2. При решении задачи методом совместного решения уравнений равновесия и пластичности,а также методом баланса работ высоту очага деформации в полости ручья штампа выбрать равной средней высоте очага деформации, полученной методом линий скольжения.

3. Построить эпюры напряжений на горизонтальной оси симметрии и сравнить полученные результаты.

4. Т р у б а п о д д а в л е н и е м

1. Определить удельное усилие пластической деформации трубы:

1.1. методом совместного решения уравнений равновесия и условия пластичности;

1.2. методом линий скольжения;

1.3. методом баланса работ.

2. Построить на чертеже поле линий скольжения и эпюры напряжений.

3. Построить годограф скоростей.4. Сравнить результаты расчетов.

Стрелки - соответствуют знаку «+» для Р и Р₀; - знаку

«- » для Р и Р₀.

2. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

2.1. Расчет деформирующих усилий с помощью приближенных уравнений равновесия и условия пластичности

Рассмотрим случай плоского деформированного состояния, когда деформация по одной оси, например, у, пренебрежимо мала и, кроме того, напряжение sХ не зависит от у .

12
• 3
• 4
• Далее ⇒