Резание и разрушение жесткопластических тел

• Автор: Егорова, Юлия Георгиевна
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Комсомольск-на-Амуре
• Количество страниц: 140 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Основные положения теории
идеального жесткопластического тела
1.1. Ассоциированный закон и условие пластичности
1.2. Плоская деформация
1.2.1. Основные уравнения. Линии скольжения
1.2.2. Соотношения вдоль линий скольжения
1.2.3. Основные соотношения в плоскости характеристик
1.3. Об интегрировании уравнений плоской деформации
1.4. Полное решение. Необходимые и достаточные условия существования статически допустимого продолжения
поля напряжений в жесткие области
1.5. Проблема неединственности решения
1.6. Критерии разрушения при плоской деформации
1.7. Определение поля деформаций в окрестности
поверхности разрыва скоростей
Глава 2. Внедрение резца в полупространство
без разрушения
2.1. Задача о внедрении клина в полупространство
под углом к свободной поверхности полупространства
2.2. Задача о резании. Известные решения. Новое решение
Глава 3. Задача о резании с разрушением
3.1. Проблема выбора вершины трещины
3.2. Образование суставчатой стружки
3.2.1. Критерий разрушения
3.2.2. Определение траектории вершины трещины
3.2.3. Внедрение резца в клинообразную область материала.
Решение с единственной линией скольжения
3.2.4. Выбор предпочтительного решения
в задаче о взаимодействии частей стружки
3.3. Образование стружки откола
3.4. Стружка откола и суставчатая стружка:
выбор предпочтительного решения
3.5. Ограничение на удельную диссипацию энергии
Глава 4. Пластический изгиб листа с растяжением
4.1. Постановка задачи и метод решения
4.2. Определение поля скоростей перемещений
4.3. Определение поля радиусов кривизны линий скольжения
4.4. Определение искривления поля линий скольжения
4.5. Определение силовых параметров процесса
и относительного утонения листа после деформации
Заключение
Список литературы

Введение
Процесс резания материалов, особенно металлов, является, по-видимому, одним из первых технологических процессов, связанных с промышленной деятельностью человека. Его исследованию, как теоретическому, так и экспериментальному, посвящено огромное количество работ отечественных и зарубежных авторов. Проблема изучения процесса резания прямо связана со сложнейшим явлением - разрушением тел, разделением их на составные части (в частности, стружку и обрабатываемую деталь). Поэтому исследование этого процесса связано с решением двух задач: первой - рассмотрением процесса резания как технологического процесса обработки заготовок из различных материалов и влиянием режимов обработки на качество получаемых деталей, второй - рассмотрением процесса резания как основы для изучения процессов разрушения различных материалов при определенном типе нагружения и деформации.
Подавляющее число работ по резанию посвящено первому направлению исследований. Настоящая диссертационная работа относится ко второму направлению и ориентирована на изучение разрушения материала в процессе резания в рамках теории плоской деформации идеальных жесткопластических тел.
В задачах о разрушении деформирование частиц материала в пластической области происходит крайне неравномерно [90]. Можно условно выделить два типа деформирования: постепенное деформирование, происходящее в непрерывном поле скоростей с конечной скоростью деформации; мгновенное (скачкообразное) деформирование, которое происходит при пересечении частицей особенности поля линий скольжения (веер характеристик, линия разрыва скоростей). Как показывают конкретные примеры расчетов, второй тип деформирования определяющий.

ские условия совместности:
м =Я.у., & о *4
. г>У. 1 7 1
-ЛСт, (1.зо)
где Я. - некоторые функции, определенные на линии разрыва.

Вдоль каждой траектории материальной частицы лагранжевы координаты постоянны, поэтому

(ІХ . СІ£

отсюда
х . о 5т 04 1
1 1
= дх. дх.Iдх = 0;

¥кдх]!дхк
или, учитывая первое соотношение (1.30) и (1.29), получим
/ л . л л

к 7,£ к

или окончательно имеем
п * . о 'V' о*. л =-| У +Г Я
[_ л і _ 7. и 1

(1.31)
- нормальная компонента скорости движения частиц на линии разрыва, которая вследствие гипотезы сплошности среды должна быть непрерывна. Поэтому вектор разрыва скорости V.
всегда коллинеарен орту касательной к линии разрыва Т., т.е.

Т., где

- модуль вектора разрыва скорости.