3-塑性成形工艺及模具设计kydg2007

“塑性成形原理与锻造、冲压工艺”

硕士入学考试复习大纲

塑性成形工程系

2006.8.20

金属塑性成形原理部分(70%)

一、课程简介

“金属塑性成形原理”课程是研究金属塑性成形过程中各种物理现象和力学规律的一门专业基础课程，课程的主要任务是：

1．阐明连续介质力学中的应力、应变的概念，研究金属塑性变形的应力-应变关系和屈服准则等塑性理论基础知识，为分析研究塑性成形力学问题的各种解法奠定基础。

2．分析研究塑性成形力学的各种问题以及在具体工艺中的应用，从而科学地确定变形体中的应力、应变分布和所需要的变形力和功，为制定合理的成形工艺和模具设计提供依据。

二、内容和要求

1．应力分析

掌握点应力状态的概念、力学特征及其表示方法，掌握应力平衡方程的推导过程，平面问题、轴对称问题的特点和表达形式。

2．应变分析

掌握点应变状态的概念、特征及其表示方法，理解“小应变”、“无限小应变”和“大应变”等基本概念，掌握位移和小变形几何方程以及变形连续方程，理解全量应变、应变增量以及应变速率的概念。

3．屈服准则

理解塑性、屈服准则的概念,掌握屈雷斯加、密席斯屈服准则及其几何表达—屈服轨

迹和屈服表面，掌握两屈服准则的差异，了解屈服准则的验证方法及硬化材料屈服准则

的特点。

4．塑性应力应变关系

掌握塑性变形时应力—应变关系的特点，理解全量理论和增量理论的概念以及几种理论的表达方式和特点，理解最大散逸功原理。

金属塑性成形工艺学部分(30%)

一、课程简介

金属塑性成形工艺学由两部分组成，其一是金属体积成形，其二是金属板料成形。体

积成形内容包括热成形、温成形与冷成形。锻造工艺含镦粗、冲孔、拔长、弯曲、预锻与

终锻。板料成形内容包括冲裁、弯曲、拉深等工艺及其模具。

复习总体要求：工艺部分内容复杂且具有多样性，应结合塑性成形原理的内容，了解

并牢记各个工艺最基本的关键要点；正确区分与设计合理的工艺与模具；并能够对采用各

种不同的工艺时，产生的不同的金属变形现象进行理论上的解释，因此提出相应的工艺和

模具修改思路及解决方法；

二、内容

锻造工艺学

1．锻造金属加热规范

2．锻造基本工序分析：镦粗、拔长、冲孔

3．模锻成形工序分析、模锻工艺及模锻件分类

4．模锻件图设计、模锻变形工步确定

5．精密模锻成形方法、精锻工艺与模具设计特点

6．冷挤压基本原理

冲压工艺学

1．冲裁变形机理、模具间隙、凹凸模刃口尺寸的计算、冲裁力及压力中心的计算；2．精密冲裁（了解精密冲裁原理及模具结构，并比较与普通冲裁的不同点）

3．板料弯曲现象及其原因、窄板弯曲和宽板弯曲时应力应变

4．自由弯曲与校正弯曲（弯曲回弹及对应措施）

5．一般了解弯曲件毛坯长度计算、最小相对弯曲半径

6．圆筒拉深的变形过程、拉深时的应力与应变、拉深力学分析

7．拉深系数和次数决定

8．带法兰圆筒形件拉深特点及其工艺

9．一般了解阶梯圆形、锥形的拉深特点

10. 盒形件拉深特点及拉深工艺的确定

11. 简单模、连续模、及复合模特点，各自适用范围等。

参考书目

1．《金属塑性成形原理》(第1章~第7章)，机械工业出版社，1986，汪大年主编2．《塑性成形工艺与模具设计》机械工业出版社，2001，高锦张主编