滑移线理论的几个问题

滑移线理论是求解平面塑性应变问题的重要工具。滑移线方法已被广泛用来求解构件的塑性设计和金属的塑性成形(如锻造、冲压、挤压、拉拔及轧制等)问题。本文总结了作者近几年来所进行的或参加进行的滑移线应力场理论方面的部份研究成果。本文共分三部份: 1.滑移线的一条补充性质; 2.利用几何关系类推法求塑性极限载荷; 3.厚壁圆筒塑性变形时所需内压力的确定。     

板料弯曲变形应力的滑移线解法

滑移线法作为一种求解塑性成形应力状态的常用方法而被广泛应用。而在板材弯曲中一般采用主应力法求解变形区的应力状态。通过对板料弯曲变形区应力分析 ,根据滑移线理论 ,推导出了变形区的应力分布规律 ,与主应力法求解的结果相同     

滑移线场应力简易图解法-摆线尺作图法

与各种研究塑性成形力学问题的方法比较,滑移线法的主要优点在于能求出塑性区内各点的应力状态和金属质点流动速度。但是除特殊情况(例如滑移线场为简单场、对数螺线场或摆线场)外,塑性区的应力场和速度场一般都不存在闭合解。各点的应力与速度,必须根据 Geiringer 速度方程和 He-ncky 应力方程的差分形式,用数值方法逐点计算。其计算过程极为繁琐。如果用图解方法,则求解过程可大大简化,求得的结果也直观清晰。一目了然。速端图(Hodograph)作为图解速度场的重要手段,已为人们所熟悉。应力图解法由于图解过程仍较复杂,作图也较困难,尚未得到广泛应用。本文就如何简化应力图解过程,改进作图方法,提高求解效率等问题作简要论述。     

采用主应力法求反挤压力的一个公式

一、前言最近阅读了刊载在<金属成形工艺>上“关于求反挤压力的公式一文,给予了一定的启发。众所周知,主应力法是一种简化的应力解析法,利用它求解锻压变形力,由于数学演算比较简单,能反映各种因素对变形力的影响,在当前不断出现更为先进而精确的求解金属塑性成形力方法之情况下,该法仍不失为金属塑性成形工艺中计算变形力的重要方法之一。通过该文的叙述,目前采用应力法求反挤压力的理论公式所得计算值一般都偏低于实验值,这就需我们对用主应力法求解反挤压力的理论公式作进一步的探讨。本文是在此种基础上,作了分析并推出了一个求反挤压力的理论公式,供作大家讨论与参考。     

用滑移线理论确定工件塑性区的一种方法

在分析了变形体和模具的接触特点和接触面金属的流动应力与应变特点的基础上,在考虑接触摩擦为最大剪应力K的情况下,绘制出接触面的滑移线场,应用滑移线理论求解出接触金属进入塑性区的极限载荷,并以此为标准来判断接触金属是否进入塑性区。     

金属塑性成形的连续化计算方法

本文对轴对称金属压缩成形的塑性大变形问题进行连续化分析,化为小变形问题,精确求出变形的几何参量。     

轴对称体扭压成形过程的热力耦合有限元分析

扭压成形工艺和一般镦粗相比有许多优点.考虑到成形过程中温度与变形间的热力耦合效应,运用刚粘塑性有限元方法,详细分析了高温下轴对称体的扭压成形过程中的变形规律.结果表明:扭压成形能促使变形均匀,增加变形量;成形温度、摩擦和变形速度对整个变形过程产生较大的影响.     

滑移线场的近似函数法及其应用

用滑移线方法计算具体塑性加工问题的变形力,必须依靠作图和数值计算,或者借助电子计算机。作者利用某些滑移线场(如中心扇形场、压缩场)中参数间的近似函数关系,推导出求解挤压、冲孔和压缩等工序变形力的近似解析式。这样不但计算方便,而且便于理论分析。计算结果和电算相比,误差不超过3％。     

摆线级数组合函数计算厚件压缩滑移线场

对厚件压缩滑移线场建立一种摆线与级数的组合函数,用该函数对传统数值计算可确定φ与γ的函数关系,然后用参变量积分可使上述数值计算问题得到解析解,l/h=0.121厚件压缩滑移线场的算例表明采用该函数得到的解析解与传统数值计算结果基本一致。     

应用滑移线理论求解平面应变问题的一种数值方法

本文由滑移线场的基本性质出发,沿塑性区边界滑移线引入参变量,写出边界滑移线的参变量方程及其静水压力与参变量间的函数关系,然后按参变量积分法求出平面应变问题的极限荷载。文中分别以楔体三侧受压及楔体压缩半无限体问题为例,给出本文方法的具体步骤。     

可压缩材料挤压过程有限元模拟

利用QFORM通用有限元软件对可压缩材料挤压过程进行了数值模拟 ,研究了初始相对密度对等效应变和挤压力、挤压比对致密速度和挤压力的影响 ,同时 ,通过对平面应变和轴对称各种挤压工况进行模拟分析 ,给出了两种状态单位挤压力间的关系     

挤压变形力的实验研究及理论分析

此文对轴对称杯杆形零件进行了复合挤压的实验研究,根据其变形规律及金属流动特点,提出了金属流动模型,并用上限法理论进行了分析、计算。理论计算值与实验测定值能较好地符合。     

开式冷挤压成形深小锥孔件时极限变形程度的理论研究

给出了深小锥孔件开式冷挤压成形时极限变形程度的定义,建立了变形区非稳态连续速度场;利用上限原理得到了极限变形程度的理论判据。分析了各主要参数对极限变形程度的影响规律,对指导制定深小锥孔件开式冷挤压成形工艺具有重要意义。     

板料成形过程系统分析

此文从系统的角度就板料性能、板料毛坯的展开计算、模具设计与制造、摩擦与润滑、应力应变分析等诸多方面对板料成形过程作了一般分析.可知板料成形过程是一复杂的,需要考虑系统中各个因素之间的相互关系和影响才能得到合理的板料成形件.并从有限元法的角度,建立了板料成形过程模型.     

记忆光塑性法在包覆腔塑变区研究中的应用

记忆光塑性法是一种新的网格实验方法，文中首次应用记忆光塑性法对连续挤压包覆腔塑变区的流动特性进行研究，发现进入汇合腔的铝料大致分为三个方向流动，最后达到在芯线的四周均有材料向包覆模内流动，从而在锥形包覆模内形成轴对称挤压状态，有利于保证包覆产品的同心度。     

薄壁圆筒工件抛物面型缩口成形的力学分析

应用适用于板料轴对称成形过程的应力平衡方程对薄壁圆筒工件抛物面型缩口成形中的应力进行了分析 ,得出了薄壁圆筒工件抛物面型缩口成形时的经向应力与各种参数之间的关系及缩口力的计算公式 ,从而为工艺设计人员制定此类缩口工艺提供了方便     

自行车变速轴零件的冷挤压

自行车变速轴零件的冷挤压是我国早期应用无屑加工技术制造高难度复杂零件的典型范例之一,此文作者针对4种内齿、内棘齿零件冷挤压成形的研制过程,着重介绍了其中一种零件的挤压工艺分析、实际生产工序和所用模具的特点,对长期处于保密状态的技术予以适当解密。     

125型摩托车铝合金车轮的液态挤压成型

分析了125型摩托车铝合金车轮的特点,介绍了车轮液态挤压成型模具的设计及液态挤压成型的整个工艺和生产过程中应注意的问题.     

AZ31变形镁合金挤压成形工艺的研究

选择AZ31变形镁合金,设计了实心棒材、矩形和圆形截面薄壁空心型材试样,对坯料加热、模具预热、润滑剂、挤压比、挤压速度及挤压力等工艺问题与工艺参数,进行了系统的试验研究,总结了成形规律和确定工艺参数的方法,对生产应用将起到重要的参考作用。     

板料拉延成形中应力状态的研究

在采用Hill关于各向异性材料的修正屈服函数,并运用板块分析方法对板料轴对称成形进行数值模拟的基础上,着重分析了拉延成形中悬空区域材料的应力状态,提出了对该区域应力状态过渡点即周向应力为零的应力分界圆进行数值求解的公式及方法,同时对影响该分界圆位置的诸因素进行了细致分析.