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文檔簡介
1、隨著微型化趨勢的迅速發(fā)展,以形狀尺寸微小或者操作尺寸極小為特點的微細加工技術(shù)已經(jīng)成為人們在認識微觀領(lǐng)域和改造客觀世界的一種高新技術(shù)。從移動電話到計算機技術(shù),從微型數(shù)碼設備到醫(yī)藥衛(wèi)生等各個方面,微細零件具有廣闊的應用空間,同時應用傳統(tǒng)的加工技術(shù)來加工這些微細零件也成為可能。但是,由于微細零件的尺寸非常小,在加工過程中材料會表現(xiàn)出不同于宏觀加工的特性。在宏觀塑性加工過程中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和已有的經(jīng)驗,已經(jīng)建立起了一套完整的加工體系,但在微細塑
2、性加工中,許多因素都發(fā)生了變化,因此必須考慮微型化對加工過程的影響。研究發(fā)現(xiàn),當不均勻塑性變形尺度在微米量級時,材料就將表現(xiàn)出強烈的尺度效應(Sizeeffects),本文系統(tǒng)地介紹了兩種為解釋第I、II類尺度效應而提出的典型模型,一為表面層模型,即考慮金屬表面晶粒對金屬屈服應力的影響的模型;另一個為考慮應變梯度效應的模型,該模型在已有的材料特征基礎上引入了尺度效應。目前,對微細塑性成形技術(shù)的研究還沒有成形的理論體系和系統(tǒng)的加工方法,因
3、此本文采用理論分析、計算機模擬和實驗分析相結(jié)合的方法,針對微細零件的拉延成形的基本工藝開展研究,分析微細塑性成形理論方法及確定工藝參數(shù)方法,將傳統(tǒng)確定圓筒拉延問題的參數(shù)設計轉(zhuǎn)化為無量綱的形式,通過確定極限拉應力和極限周向應力,繪制成圖表以確定成形可行區(qū)域。由于采用無量綱形式,因此認為可將這種方法運用于微細拉延問題。本文給出了運用該方法確定成形可行區(qū)域的實例。最后結(jié)合有限元模擬技術(shù),在分析中加入新的本構(gòu)關(guān)系,分別分析了兩種模型對材料成形性
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