Московский Государственный Вечерний

Металлургический Институт

(МГВМИ)

Курсовая работа

Теория обработки металлов давлением, порошковых и композиционных материалов

Задание №5

Группа: МО – 97

Студент:

Преподаватель: Лукашкин Н. Д.

Москва 2001

Задача №1.

При испытании на растяжение определены: предел прочности 100 МПа, сужение площади поперечного сечения образца в момент образования шейки ψ_ш = 0,41. Определить истинное сопротивление деформации материала при удлинении ε = 0,81.

Исходные данные:

σв = 100 МПа

ψш = 0,41

ε = 0,81

Определить истинное сопротивление деформации σ_т.

Решение:

1. О
   пределяем сужение площади ψ, отвечающее удлинению 0,95

2. Определяем истинное сопротивление в момент образования шейки

1. О
   пределяем приблизительное значение истинного сопротивления

деформации при ψ = 0,447 по касательной и кривой

1. О
   пределяем σ_т по приближенному уравнению кривой второго вида

из формулы находим:

ψ_ш /(1 – ψ_ш) = 0,41/(1 – 0,41) ≈ 0,695; ψ / ψ_ш = 1,09

σ_т =169,4 · 1,09^0,666 ≈ 179,8 МПа.

Задача №2

Определить напряжение трения по закону Кулона в условиях предельного трения и при f = 0,23, если среднее давление на контактной поверхности равно сопротивлению деформации материала по пункту 1.

Исходные данные:

f = 0,15

σт = 179,8 МПа

Определить напряжение трения по закону Кулона τ_max

τ_max = f ·σ_т = 0,15 · 179,8 = 26,97

Задача №3

Параллелепипед высотой H = 10 мм, шириной B = 140 мм, длинной L = 160 мм осаживается по высоте до h = 6 мм. Определить размеры параллелепипеда , если коэффициент трения между бойком и параллелепипедом равен f = 0 и f = 0,3 (формула А. Ф. Головина и И.Я. Тарновского).

Исходные данные:

H = 10 мм	h1 = 6 мм	f = 0
B = 140 мм	L = 160 мм	f = 0,3

Определить размеры параллелепипеда h; b; l;

1. Определяем по Головину коэффициент деформации по длине:

1. Определяем коэффициент деформации по ширине

β = 1/ η λ = 1/ 0,6 · 1,26 ≈ 1,322

Размеры параллелепипеда после деформации:

h₁ = 6 мм; b₁ = 140 · 1,322 = 185 мм; l₁ = 160 · 1,26 =201 мм.

Проверка:

λ · β · η = 1; 1,26 · 1,322 · 0,6 = 1;

1
. По И. Я. Тарновскому: при f = 0

из уравнения находим:

β = 1,29

λ = 1/ β η = 1 / 1,29 · 0,6 = 1,29

Размеры тела после деформации:

h₁ = 6 мм; b₁ = 140 · 1,29 = 180,6 мм; l₁ = 160 · 1,29 = 206,4 мм;

2
. По И. Я. Тарновскому: при f = 0,3

из уравнения находим:

β = 1,31

λ =1/ β η = 1/ 1,31 · 0,6 =1,27

Размеры тела после деформации:

h₁ = 8 мм; b₁ = 140 · 1,31 = 183 мм; l₁ = 160 · 1,27 =203 мм;

Задача №4

Определить давление сжатие на контакте параллелепипеда и бойка по методу работ ( стр. 251 – 255) по условию задачи 3 и 1.

f = 0	f = 0,3
σт = 179,8 МПа	σт = 179,8
b1 = 180 мм	b1 = 183 мм
l1 = 206 мм	l1 = 203 мм

Определить полное P и удельное усилие p:

Решение:

1. О
   пределяем полное усилие P при f = 0:

А_д ― абсолютная работа внутренних сил.

А_тр ― работа сил трения по обоим контактным поверхностям.

2. Определяем удельное усилие при f = 0:

p = P/ 2 b l = σ_т (1+ f b₁ / 2 h );

p= 179,8 (1 + 0 · 180 / 2 · 6) = 179,8 МПа

1. О
   пределяем полное усилие P при f = 0,3

1. Определяем удельное усилие при f = 0,3

p = P/ 2 b l = σ_т (1+ f b₁ / 2 h );

p= 179,8 (1 + 0,3 · 183 / 2 · 6) = 1002 МПа