衝壓拉深過程中毛坯各部分的應力與應變狀態分析

一、拉深過程中變形毛坯各部分的應力與應變狀態


拉深過程中某一瞬時毛坯變形和應力情況如圖:

衝壓拉深過程中毛坯各部分的應力與應變狀態分析

1.平面凸緣部分 —— 主要變形區


2.凹模圓角區  —— 過渡區


3.筒壁部分   —— 傳力區


4.凸模圓角部分 —— 過渡區


5.圓筒底部分  —— 小變形區


二、

拉深變形過程的力學分析


1.凸緣變形區的應力分析

(1)拉深中某時刻變形區應力分佈

根據微元體的受力平衡可得

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因為

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並略去高階無窮小,得:

衝壓拉深過程中毛坯各部分的應力與應變狀態分析

塑性變形時需滿足的塑性方程為 :

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由上述兩式,並考慮邊界條件(當

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時,

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),經數學推導就可以求出徑向拉應力,和切向壓應力的大小為:

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在變形區的內邊緣(即

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處)徑向拉應力最大,其值為:

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在變形區外邊緣處壓應力最大,其值為:

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