Предисловие к учебному пособию «Расчёт и проектирование процессов объёмной и листовой штамповки». Авторы: Субич В.Н., Шестаков Н.А., Демин В.А., Власов А.В.

Разработанный и детально рассмотренный в учебном пособии собственный программный продукт «Forming» является более приспособленным для решения нестандартных технологических задач, особенно при развитии новых научных направлений. К числу таких направлений могут быть отнесены проблемы анализа пластического течения и определения условий, необходимых для уплотнения пористых материалов, обладающих необратимой сжимаемостью; деформации многокомпонентных систем: заголовок, состоящих из нескольких слоев материалов с различными свойствами; штамповки заготовок комбинированным нагружением, в частности, вращающимся инструментом. Комплекс программ создан на основе использования общих соотношений теории пластического течения Сен-Венана-Мизеса для несжимаемого материала и теории Грина для анализа течения материалов с необратимой сжимаемостью, поэтому точность получаемых результатов достаточно высока. Предусмотрена возможность выбора реологических моделей материалов от идеально-пластического до жестковязкопластического упрочняющегося материала. Предусмотрена также возможность задания различных условий трения, в том числе и для случаев, когда трение зависит от контактных давлений.
Материалы, представленные в учебном пособии, будут способствовать дальнейшему расширению применения информационных технологий в учебной, а впоследствии и заводской практике проектирования технологических процессов обработки металлов давлением. Анализ процессов пластического течения, термомеханических и кинематических условий деформации и прогнозирования на этой основе различных технологических отказов (разрывов, складок, утяжин, гофров и т.п.) является наиболее сложной составляющей технологического САПРа в обработке давлением. Обучение студентов использованию программного обеспечения высокого уровня является актуальной задачей и создает предпосылки развития учебного процесса нового поколения.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ТЕОРИИ ПЛАСТИЧНОСТИ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ТЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛА МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (МКЭ)

1.1.      Основные сведения о теории метода конечных элементов.
1.2.      Постановка двумерных задач пластического течения жесткопластических сред
1.3.      Основные системы уравнений для плоской и осесимметричной задач теории пластичности
1.4.      Постановка осесимметричных задач штамповки вращающимся инструментом и основные конечно-элементные соотношения
1.5.      Постановка двумерных задач пластического течения пористых материалов
1.6.      Моделирование пластического течения металла в условиях теплообмена
1.7.      Критерии вырождения конечных элементов
1.8.      Выбор шага деформирования
1.9.      Методика учета жестких зон
1.10.    Модель оборудования
1.11.    Технологические отказы в процессах объемной и листовой штамповки
1.11.1. Виды технологических отказов, обусловленных пластической деформацией металла
1.11.2. Обобщенная феноменологическая модель прогнозирования технологических отказов  при объемной и листовой штамповке
1.11.3. Методика построения диаграмм пластичности. . . .
1.11.4. Методика построения диаграмм предельно устойчивых деформаций (ДПУ)
1.11.5. Алгоритм расчета достижения предельных состояний

2. РАБОТА В КОМПЛЕКСЕ ПРОГРАММ FORMING

2.1.    Установка программного комплекса Forming
2.2.    Структура комплекса программ Forming
2.3.    Описание файлов программного комплекса
2.4.    Программы генерации сетки КЭ и расчета напряженно-деформированного состояния заготовок в процессах ОМД .
2.5.    Программа визуализации результатов расчета Wgraph
2.6.    Программа обработки результатов расчета To_ascii
2.7.    Программа обработки результатов расчета  Trace

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕСТОВЫХ ЗАДАЧ ПЛАСТИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ

3.1.    Кручение и сжатие круглого стержня
3.2.    Волочение тонкостенной трубы через круговую коническую матрицу
3.3.    Моделирование процессов штамповки вращающимся инструментом

4. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ГОРЯЧЕЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ

4.1.    Общие рекомендации по выбору технологического процесса горячей штамповки
4.2.    Термины и определения
4.3.    Характеристика открытых и закрытых штампов
4.4.    Расчет (назначение) припусков, кузнечных напусков и допусков (по ГОСТ 7505-89)
4.5.    Разработка технологического процесса горячей объемной штамповки. Пример расчета
4.6.    Оценка деформируемости металла без разрушения при осадке заготовок

5. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ

5.1.    Операции листовой штамповки
5.2.    Содержание и порядок разработки технологических  процессов
5.3.    Разработка технологических процессов штамповки
5.4.    Технологичность штампованных деталей
5.5.    Основные технологические требования к конструкции плоских деталей, получаемых вырубкой и пробивкой
5.6.    Основные технологические требования к конструкции  изогнутых деталей
5.7.    Основные технологические требования к конструкции полых деталей, изготовленных вытяжкой и формовкой
5.8.    Материалы для листовой штамповки
5.9.    Сортамент материалов для листовой штамповки
5.10.  Разработка технологического процесса вытяжки из листа детали типа «стакан». Пример расчета
Список литературы

6. ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1. Коэффициенты аппроксимации кривых упрочнения [27] Приложение 2. Напряжение текучести металлов [27] Приложение 3. Термодинамический коэффициент m₄  для учета  температурного разупрочнения [27] Приложение 4. Диаграммы пластичности
Приложение 5. Варианты заданий на выполнение курсовых  работ

Ознакомиться с содержанием и скачать монографию можно ЗДЕСЬ