冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)第一章沖壓加工概述與沖壓設(shè)備1.1沖壓加工概述1.1.1冷沖壓的概念冷沖壓是在常溫下利用沖模在沖壓設(shè)備上對(duì)材料（板料）施加壓力，使其產(chǎn)生分離或變形，以獲得所需要的零件形狀和尺寸。冷沖壓工藝建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上，是一種先進(jìn)的金屬加工方法。1.1.2冷沖壓工序的分類(lèi)1.1.2.1分離工序分離工序是將沖壓件或毛坯沿一定的輪廓進(jìn)行斷裂分離加工，以獲得所需要的零件形狀和尺寸，又稱為沖裁工序。分離工序種類(lèi)：落料、沖孔、切斷、切邊、剖切、切舌等。1.1.2.2成形工序成形工序是在材料不發(fā)生破壞的前提下使毛坯發(fā)生塑性變形，以獲得所需要的零件形狀和尺寸。成形工序種類(lèi)：彎曲、拉深、翻邊、脹形、起伏成形、縮口、擴(kuò)口、旋壓、校形等。1.1.2.3沖壓工藝方案沖壓工藝方案是在分析沖壓件工藝性的基礎(chǔ)上，確定沖壓工序性質(zhì)、工序數(shù)目、工序順序、工序組合及其它輔助工序，即確定沖壓件的工藝路線。正確的工藝路線對(duì)于沖壓件質(zhì)量、生產(chǎn)效率、模具設(shè)計(jì)制造和經(jīng)濟(jì)成本具有重大意義。1.1.3冷沖壓工藝的特點(diǎn)及應(yīng)用1.1.3.1冷沖壓工藝的特點(diǎn)1、優(yōu)點(diǎn)：1）冷沖壓是金屬薄板成形的重要工藝方法；2）冷沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定、互換性好；3）材料利用率高、成本較低；4）工藝操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率高；5）適合于成批、大量零件生產(chǎn)。2、缺點(diǎn)：1）模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本較高；2）一般不適于單件、小批量零件生；3）工作環(huán)境有待改善提高。1.1.3.2冷沖壓工藝的應(yīng)用冷沖壓工藝具有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械制造、電子電器等各行各業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在汽車(chē)、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、電子產(chǎn)品和日用品的生產(chǎn)中占據(jù)十分重要的地位，有的產(chǎn)品其沖壓件的數(shù)量約占工件總數(shù)的70～80%以上。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)由金屬薄板制成的沖壓產(chǎn)品的需求量將會(huì)越來(lái)越大，因此，學(xué)習(xí)、研究和發(fā)展冷沖壓技術(shù)，對(duì)我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展和民族振興具有極大的意義。1.1.4冷沖壓工藝的發(fā)展1、工藝分析計(jì)算方法現(xiàn)代化采用有限變形的彈塑性有限元等先進(jìn)的算法，對(duì)復(fù)雜成形件的成形過(guò)程進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析和計(jì)算機(jī)仿真模擬，以預(yù)測(cè)某一工藝方案對(duì)零件成形的可行性及可能發(fā)生的問(wèn)題。從根本上改變了傳統(tǒng)的依賴經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)試驗(yàn)及修改，才能轉(zhuǎn)入批量生產(chǎn)的模式。2、模具設(shè)計(jì)制造現(xiàn)代化大力開(kāi)展模具CAD/CAM技術(shù)的研究和應(yīng)用，已有許多成熟的模具CAD/CAM一體化軟件應(yīng)用于模具的設(shè)計(jì)及制造，使設(shè)計(jì)者盡可能將時(shí)間和精力用于創(chuàng)新開(kāi)發(fā)。3、冷沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化大力推進(jìn)沖壓工藝中的送料、沖壓、取件甚至裝配等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機(jī)械化和自動(dòng)化研究和應(yīng)用，使生產(chǎn)率得到極大的提高。4、適應(yīng)多品種、小批量的市場(chǎng)需求研究和發(fā)展新的成形工藝、簡(jiǎn)易模具、通用組合模具、數(shù)控沖壓設(shè)備和沖壓柔性制造系統(tǒng)，使沖壓工藝適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代快和生產(chǎn)批量小的現(xiàn)代市場(chǎng)的特點(diǎn)。5、不斷改進(jìn)板料的沖壓成形性能實(shí)踐證明，研制和生產(chǎn)高性能的沖壓鋼板比改進(jìn)沖壓工藝和模具結(jié)構(gòu)更具有現(xiàn)實(shí)意義。隨著現(xiàn)代沖壓技術(shù)的發(fā)展，成形鋼板的工藝性能和表面質(zhì)量將會(huì)成為制約沖壓工藝進(jìn)步的瓶頸。1.2沖壓設(shè)備1.2.1曲柄壓力機(jī)的基本組成1、工作機(jī)構(gòu)即為曲柄連桿機(jī)構(gòu)，由曲軸、連桿、滑塊組成，是壓力機(jī)完成工作的主要機(jī)構(gòu)。沖模的上模固定在滑塊上。2、傳動(dòng)系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)，其作用是將電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和能量按照一定要求傳給工作機(jī)構(gòu)。其中帶輪又稱飛輪，能夠使壓力機(jī)在整個(gè)工作周期里負(fù)荷均勻，能量得以充分利用。3、操縱系統(tǒng)由空氣分配系統(tǒng)、制動(dòng)器、離合器和電氣控制箱等組成。壓力機(jī)的工作是通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的。4、支承部件包括床身、工作臺(tái)、拉緊螺栓等部分。床身是壓力機(jī)的基礎(chǔ)，保證設(shè)備所要求的精度、強(qiáng)度和剛度。床身上固定有工作臺(tái)，用于安裝沖模的下模。5、輔助系統(tǒng)包括氣路系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)。6、附屬裝置包括過(guò)載保護(hù)、氣墊、滑塊平衡裝置、移動(dòng)工作臺(tái)、快速換模和監(jiān)控裝置等。1.2.2曲柄壓力機(jī)的主要結(jié)構(gòu)類(lèi)型1、按床身結(jié)構(gòu)分分為開(kāi)式壓力機(jī)和閉式壓力機(jī)兩種。

開(kāi)式壓力機(jī)床身前、左和右三個(gè)方向是敞開(kāi)的，操作和安裝模具很方便，便于自動(dòng)送料。但由于床身呈C字型，剛性較差。當(dāng)沖壓力較大時(shí)，床身易變形，影響模具壽命，因此只適用于中、小型壓力機(jī)。

閉式壓力機(jī)床身兩側(cè)封閉，只能前后送料，操作不如開(kāi)式的方便。但機(jī)床剛性較好，能承受較大的沖壓力，適用于一般要求的大、中型壓力機(jī)和精度要求較高的輕型壓力機(jī)。

2、按滑塊行程是否可調(diào)分分為曲軸壓力機(jī)和偏心壓力機(jī)兩種。

曲軸壓力機(jī)壓力機(jī)行程較大且不能調(diào)節(jié)，但曲軸受力結(jié)構(gòu)合理，負(fù)荷均勻，可制造大行程和大噸位壓力機(jī)。

偏心壓力機(jī)壓力機(jī)行程較小且能適當(dāng)調(diào)節(jié)，但由于偏心軸受力結(jié)構(gòu)的關(guān)系，因此只適用于中、小型壓力機(jī)。

3、按連桿的數(shù)目分可分為單點(diǎn)、雙點(diǎn)和四點(diǎn)壓力機(jī)。4、按滑塊數(shù)目分可分為單動(dòng)、雙動(dòng)和三動(dòng)壓力機(jī)。5、按傳動(dòng)方式分可分為上傳動(dòng)和下傳動(dòng)壓力機(jī)。6、按工作臺(tái)結(jié)構(gòu)分可分為可傾式、固定式和升降臺(tái)式。1.2.3曲柄壓力機(jī)工作部分的結(jié)構(gòu)及調(diào)整1.2.3.1壓力機(jī)工作部分的結(jié)構(gòu)J23-40B壓力機(jī)工作部分的結(jié)構(gòu)如左圖所示：1）連桿滑塊機(jī)構(gòu)由曲軸、連桿、調(diào)節(jié)螺桿、滑塊組成，是壓力機(jī)完成工作的主要機(jī)構(gòu)。其中滑塊用來(lái)安裝上模。2）工作臺(tái)是壓力機(jī)的工作平臺(tái)，用來(lái)安裝下模3）工作空間位于滑塊下底面和工作臺(tái)上表面之間，是安裝模具和進(jìn)行工作的主要空間。4）打料機(jī)構(gòu)由橫桿和止動(dòng)桿組成。是沖壓的輔助機(jī)構(gòu)，和模具配合進(jìn)行工作。1.2.3.2連桿滑塊結(jié)構(gòu)的調(diào)整連桿滑塊機(jī)構(gòu)剖面如下圖所示：1）連桿由連桿體和調(diào)節(jié)螺桿組成，通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)螺桿可改變連桿的長(zhǎng)度，進(jìn)而改變壓力機(jī)的工作空間。2）滑塊上設(shè)置模柄夾持機(jī)構(gòu)用來(lái)安裝上模，通過(guò)鎖緊螺釘將上模鎖緊固定。3）連桿和滑塊體通過(guò)保險(xiǎn)塊連接，可預(yù)防因沖壓過(guò)程中意外的負(fù)荷過(guò)載而導(dǎo)致設(shè)備或模具的損壞。3模具在壓力機(jī)上的工作過(guò)程模具在壓力機(jī)上的工作過(guò)程大致分為：1）條料送進(jìn)和定位2）沖壓過(guò)程3）卸料、推件過(guò)程4）取出制件為了從上模中打下工件或廢料，壓力機(jī)的滑塊中裝有打料裝置，在滑塊的矩形橫向孔中，放有橫桿。當(dāng)滑塊回程，橫桿與床身上的止動(dòng)桿相碰時(shí)，即可通過(guò)上模中的推桿和推件塊將工件或廢料從上模中推下。調(diào)節(jié)止動(dòng)桿的長(zhǎng)度，便可控制打料行程。1.2.4曲柄壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)是反映一臺(tái)壓力機(jī)的工藝能力，所能加工零件的尺寸范圍和生產(chǎn)率等指標(biāo)，也是模具設(shè)計(jì)中選擇沖壓設(shè)備、確定模具結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。1、1、公稱壓力

公稱壓力是指壓力機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)到離下止點(diǎn)前某一特定角度αa（稱為公稱壓力角，一般小于300）時(shí)，滑塊上所容許的最大工作壓力。在沖壓生產(chǎn)中，必須使沖壓工序工藝力—行程曲線不超出壓力機(jī)的許用壓力曲線，如左圖所示。2、滑塊行程滑塊行程是指滑塊從上死點(diǎn)到下死點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離。對(duì)于曲柄壓力機(jī)，其值即為曲柄半徑的兩倍。在沖壓生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、零件高度尺寸和生產(chǎn)率等因素來(lái)選擇所需行程的壓力機(jī)。3、滑塊每分鐘行程次數(shù)是指滑塊每分鐘往復(fù)的次數(shù)?；瑳Q每分鐘行程次數(shù)的多少，關(guān)系到生產(chǎn)率的高低。一般壓力機(jī)行程次數(shù)都是固定的。4、閉合高度壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，滑塊底面到工作臺(tái)面的高度。模具的閉合高度應(yīng)小于壓力機(jī)的最大閉合高度。5、壓力機(jī)工作臺(tái)面尺寸壓力機(jī)工作臺(tái)面尺寸應(yīng)大于沖模的最大平面尺寸。一般工作臺(tái)面尺寸每邊應(yīng)大于模具下模座尺寸50～70mm，以便于安裝固定模具用的螺釘和壓板。1．2．5曲柄壓力機(jī)的型號(hào)與規(guī)格壓力機(jī)的型號(hào)是按鍛壓機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)的類(lèi)、列、組編制的。如：JB23—100A其中J—表示鍛壓機(jī)械的類(lèi)別，J為機(jī)械式壓力機(jī)；B—表示壓力機(jī)的變型次數(shù)（次要參數(shù)與基本型號(hào)不同）；2——表表示列列別；；3——表表示組組別；；100——表表示壓壓力機(jī)機(jī)的公公稱壓壓力（（1000千牛牛）；；A——表表示壓壓力機(jī)機(jī)的改改進(jìn)次次數(shù)（（結(jié)構(gòu)構(gòu)、性性能等等的改改進(jìn)））。本節(jié)中中的JB23——40B型型是機(jī)機(jī)械式式曲柄柄壓力力機(jī)，，屬于于第2列第第3組組，為為開(kāi)式式雙柱柱可傾傾式壓壓力機(jī)機(jī)，公公稱壓壓力400千牛牛，經(jīng)經(jīng)過(guò)第第2次次變形形和第第2次次改進(jìn)進(jìn)。各種壓壓力機(jī)機(jī)的規(guī)規(guī)格參參數(shù)可可參照照有關(guān)關(guān)沖壓壓設(shè)備備的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。。1.3練練習(xí)習(xí)思考考題1、談?wù)勔徽務(wù)劺錄_沖壓的的概念念及其其工藝藝特點(diǎn)點(diǎn)？2、試試?yán)L制制一實(shí)實(shí)際沖沖壓零零件的的形狀狀簡(jiǎn)圖圖，分分析其其由哪哪幾道道工序序沖壓壓制成成，并并敘述述各工工序的的主要要變形形特點(diǎn)點(diǎn)？3、結(jié)結(jié)合具具體事事例談?wù)勔徽務(wù)勛约杭簩?duì)冷冷沖壓壓技術(shù)術(shù)在國(guó)國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)中中的地地位及及其發(fā)發(fā)展的的認(rèn)識(shí)識(shí)？4、比比較開(kāi)開(kāi)式偏偏心壓壓力機(jī)機(jī)和閉閉式曲曲軸壓壓力機(jī)機(jī)的特特點(diǎn)和和應(yīng)用用場(chǎng)合合？5、解解釋JC23——63、J23—100B壓壓力機(jī)機(jī)規(guī)格格的含含義？？第二章章金金屬屬塑性性成形形的基基本概概念2.1塑塑性性變形形的物物理性性質(zhì)2.1.1塑塑性性變形形的概概念2.1.1.1晶晶體體結(jié)構(gòu)構(gòu)1）晶晶體和和多晶晶體從金屬屬學(xué)的的觀點(diǎn)點(diǎn)來(lái)看看，所所有的的固態(tài)態(tài)金屬屬都是是晶體體。工工業(yè)上上常用用的金金屬中中，最最常見(jiàn)見(jiàn)的晶晶格結(jié)結(jié)構(gòu)有有面心心立方方結(jié)構(gòu)構(gòu)、體體心立立方結(jié)結(jié)構(gòu)和和密排排六方方結(jié)構(gòu)構(gòu)。晶體中中由原原子組組成的的平面面稱為為晶面面，由由原子子組成成的直直線稱稱為晶晶向。。每種種晶格格不同同晶面面上的的原子子密度度和不不同晶晶向上上的原原子間間距是是不同同的，，這就就導(dǎo)致致了金金屬晶晶體不不同方方向上上的性性質(zhì)差差異，，這是是結(jié)晶晶物質(zhì)質(zhì)的特特點(diǎn)，，也是是金屬屬各向向異性性的根根源。。工業(yè)上上用于于塑性性成形形的金金屬和和合金金都是是多晶晶體。。多晶晶體中中每個(gè)個(gè)晶粒粒都是是各向向異性性的，，但大大量結(jié)結(jié)晶方方位互互不相相同的的晶粒粒聚集集在一一起，，在宏宏觀上上使金金屬各各個(gè)方方向呈呈現(xiàn)出出大體體相同同的性性質(zhì)，，稱為為偽同同向性性。了解晶晶體結(jié)結(jié)構(gòu)及及其特特點(diǎn)是是了解解金屬屬及合合金塑塑性變變形的的基礎(chǔ)礎(chǔ)。2）晶晶體的的缺陷陷晶體缺缺陷是是指實(shí)實(shí)際晶晶體結(jié)結(jié)構(gòu)中中和理理想的的晶體體點(diǎn)陣陣結(jié)構(gòu)構(gòu)發(fā)生生偏差差的區(qū)區(qū)域。。根據(jù)據(jù)晶體體缺陷陷的幾幾何形形態(tài)特特征，，一般般將之之分成成三大大類(lèi)：：a）點(diǎn)點(diǎn)缺陷陷如如空空位、、間隙隙原子子、溶溶質(zhì)原原子。。b）線線缺陷陷如如位位錯(cuò)。。c）面面缺陷陷如如晶晶界、、相界界、孿孿晶界界、堆堆垛層層錯(cuò)。。在晶體體中，，缺陷陷隨著著各種種條件件的改改變而而不斷斷變化化，它它們可可以產(chǎn)產(chǎn)生、、發(fā)展展、運(yùn)運(yùn)動(dòng)和和交互互作用用，而而且能能合并并和消消失。。晶體體缺陷陷對(duì)金金屬的的許多多性能能有很很大的的影響響，特特別是是對(duì)塑塑性、、強(qiáng)度度、擴(kuò)擴(kuò)散等等有著著決定定性的的作用用。2.1.1.2塑塑性性變形形1）塑塑性變變形金屬受受外力力作用用就會(huì)會(huì)發(fā)生生變形形，表表現(xiàn)為為形狀狀、尺尺寸、、體積積等的的變化化。變變形力力去除除后，，能恢恢復(fù)原原狀的的變形形稱為為彈性性變形形；不不能恢恢復(fù)原原狀的的永久久變形形稱為為塑性性變形形。除除脆性性材料料外，，大部部分固固體材材料變變形時(shí)時(shí)都呈呈現(xiàn)出出明顯顯的彈彈性變變形階階段和和塑性性變形形階段段。彈性變變形時(shí)時(shí)，金金屬內(nèi)內(nèi)原子子的位位置發(fā)發(fā)生變變化，，表現(xiàn)現(xiàn)為原原子間間距有有微小小的改改變，，從而而引起起了體體積的的變化化。此此時(shí)，，原子子的穩(wěn)穩(wěn)定平平衡狀狀態(tài)遭遭到破破壞，，作用用在物物體上上的外外力和和企圖圖使原原子恢恢復(fù)到到最小小勢(shì)能能位置置的原原子間間反作作用力力相平平衡，，這種種反作作用力力稱為為內(nèi)力力，單單位面面積上上的內(nèi)內(nèi)力就就稱為為應(yīng)力力。當(dāng)金屬屬所受受外力力較大大時(shí)，，使原原子偏偏離其其穩(wěn)定定平衡衡位置置超過(guò)過(guò)某一一數(shù)值值，外外力去去除后后原子子就不不會(huì)再再回到到其原原來(lái)位位置，，而是是停留留在鄰鄰近的的穩(wěn)定定平衡衡位置置上，，發(fā)生生了永永久性性變形形，這這種變變形稱稱為塑塑性變變形。。作用在在變形形體上上的外外力去去除后后，原原子也也可能能既未未回到到原來(lái)來(lái)的穩(wěn)穩(wěn)定平平衡位位置，，也未未轉(zhuǎn)移移到新新的穩(wěn)穩(wěn)定平平衡位位置上上去，，則原原子仍仍處于于受力力狀態(tài)態(tài)，此此時(shí)原原子所所受的的內(nèi)力力稱為為殘余余應(yīng)力力。殘殘余應(yīng)應(yīng)力經(jīng)經(jīng)常帶帶來(lái)不不利影影響，，但在在清除除殘余余應(yīng)力力的過(guò)過(guò)程中中，金金屬也也要發(fā)發(fā)生一一定的的變形形。2）塑塑性變變形的的主要要方式式研究表表明，，再結(jié)結(jié)晶溫溫度以以下晶晶體的的塑性性變形形主要要通過(guò)過(guò)晶內(nèi)內(nèi)滑移移和孿孿動(dòng)兩兩種方方式進(jìn)進(jìn)行，，其中中以晶晶內(nèi)滑滑移變變形為為主。。在晶晶體內(nèi)內(nèi)部，，一定定的晶晶面和和一定定的晶晶向組組成一一個(gè)滑滑移系系。當(dāng)當(dāng)其它它條件件相同同時(shí)，，晶體體的滑滑移系系愈多多，則則滑移移時(shí)可可能出出現(xiàn)的的滑移移空間間位向向愈多多，金金屬的的塑性性就愈愈好。。實(shí)際觀觀察表表明，，晶體體的滑滑移變變形就就是在在切應(yīng)應(yīng)力的的作用用下通通過(guò)滑滑移面面上的的位錯(cuò)錯(cuò)運(yùn)動(dòng)動(dòng)進(jìn)行行的。。一個(gè)個(gè)位錯(cuò)錯(cuò)移到到晶體體表面面形成成一個(gè)個(gè)原子子間距距的滑滑移量量。同同一個(gè)個(gè)滑移移面上上許多多位錯(cuò)錯(cuò)移到到晶體體表面面便形形成明明顯的的滑移移線。。許多多滑移移線聚聚集在在一起起便形形成滑滑移帶帶，這這種滑滑移帶帶一般般可在在光滑滑的拉拉伸變變形金金屬試試樣表表面上上觀察察到，，如上上圖所所示。。多晶體體的變變形，，由于于還存存在著著晶粒粒之間間的相相對(duì)滑滑動(dòng)和和轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)，這這種晶晶粒之之間的的變形形稱為為晶間間變形形。所所以多多晶體體的變變形實(shí)實(shí)質(zhì)上上是晶晶內(nèi)變變形和和晶間間變形形綜合合作用用的結(jié)結(jié)果。。2.1.1.3塑塑性性變形形對(duì)塑塑性成成形工工藝的的影響響在金屬屬塑性性變形形的過(guò)過(guò)程中中，材材料的的性能能和組組織狀狀態(tài)都都會(huì)發(fā)發(fā)生變變化，，對(duì)沖沖壓成成形工工藝和和制件件質(zhì)量量有相相當(dāng)大大的影影響。。常見(jiàn)見(jiàn)問(wèn)題題如下下：1、制制件表表面質(zhì)質(zhì)量的的下降降粗晶粒粒的板板料在在沖壓壓變形形的過(guò)過(guò)程中中，由由于晶晶粒之之間的的相對(duì)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)，會(huì)會(huì)使制制件表表面呈呈現(xiàn)出出凹凸凸不平平的所所謂““桔皮皮”現(xiàn)現(xiàn)象。。對(duì)于于光亮亮表面面的細(xì)細(xì)晶粒粒板料料，亦亦會(huì)因因表面面出現(xiàn)現(xiàn)大量量的滑滑移線線和滑滑移帶帶而導(dǎo)導(dǎo)致表表面質(zhì)質(zhì)量明明顯下下降。。2、應(yīng)應(yīng)變硬硬化現(xiàn)現(xiàn)象在沖壓壓成形形的過(guò)過(guò)程中中，隨隨著變變形程程度的的提高高，材材料的的變形形阻力力增大大，強(qiáng)強(qiáng)度和和硬度度升高高，而而塑性性、韌韌性下下降，，這種種現(xiàn)象象稱為為應(yīng)變變硬化化（又又稱為為加工工硬化化）。。金屬屬應(yīng)變變硬化化的原原因目目前還還不能能妥善善解釋釋，一一般是是認(rèn)為為由于于塑性性變形形使位位錯(cuò)大大量增增殖，，位錯(cuò)錯(cuò)之間間以及及位錯(cuò)錯(cuò)與其其它缺缺陷間間的交交互作作用導(dǎo)導(dǎo)致進(jìn)進(jìn)一步步滑移移的臨臨界應(yīng)應(yīng)力提提高，，而出出現(xiàn)““硬化化”現(xiàn)現(xiàn)象。。硬化化會(huì)阻阻礙進(jìn)進(jìn)一步步的塑塑性變變形，，不利利于工工序的的進(jìn)行行。但但也有有有利利的一一面，，如在在大變變形工工序中中能阻阻止板板料局局部過(guò)過(guò)分變變薄而而提早早破壞壞；另另外如如拉絲絲等一一些工工藝正正是利利用了了硬化化的現(xiàn)現(xiàn)象。。3、殘殘余應(yīng)應(yīng)力的的影響響由于變變形不不均勻勻，晶晶粒內(nèi)內(nèi)部和和晶粒粒之間間的原原子未未能到到達(dá)穩(wěn)穩(wěn)定平平衡位位置，，變形形結(jié)束束后，，原子子仍處處于受受力狀狀態(tài)，，作為為殘余余應(yīng)力力，保保留在在材料料或制制件內(nèi)內(nèi)部。。在使使用的的過(guò)程程中，，會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致自自動(dòng)發(fā)發(fā)生變變形甚甚至開(kāi)開(kāi)裂，，帶來(lái)來(lái)了有有害的的影響響。4、板板料性性能的的各向向異性性板材軋軋制時(shí)時(shí)，材材料內(nèi)內(nèi)的各各晶粒粒沿其其變形形最大大的方方向伸伸長(zhǎng)，，另外外材料料中的的夾雜雜物、、區(qū)域域偏析析及第第二相相等也也沿著著變形形方向向被拉拉長(zhǎng)。。當(dāng)變變形程程度很很大時(shí)時(shí)，則則顯著著伸長(zhǎng)長(zhǎng)，形形成所所謂的的纖維維組織織。如如果變變形程程度大大到一一定的的數(shù)值值，多多晶體體內(nèi)各各個(gè)晶晶粒的的位向向會(huì)因因滑移移面的的轉(zhuǎn)向向而逐逐漸趨趨向一一致，，形成成變形形織構(gòu)構(gòu)。一般地，當(dāng)當(dāng)金屬的變變形量達(dá)到到10-20%時(shí)，，材料性能能的取向現(xiàn)現(xiàn)象便可以以達(dá)到可以以察覺(jué)的程程度；當(dāng)變變形量達(dá)到到80-90%時(shí)，，板材的性性能，尤其其是機(jī)械性性能將呈現(xiàn)現(xiàn)明顯方向向性，稱為為各向異性。如不經(jīng)處處理，用這這樣的板材材生產(chǎn)沖壓壓制件，會(huì)會(huì)給制件的的形狀和尺尺寸精度帶帶來(lái)較大的的不利影響響。如拉深深制件在加加工中會(huì)出出現(xiàn)沿口不不齊的“突突耳”現(xiàn)象象，如左圖圖所示。2.1.2影響響塑性變形形的主要因因素2.1.2.1塑塑性與變變形抗力的的概念塑性是指金屬材材料在外力力作用下產(chǎn)產(chǎn)生永久變變形而不破破壞其完整整性的能力力。塑性可可用材料在在不破壞條條件下能獲獲得的塑性性變形的最最大值來(lái)評(píng)評(píng)定，其值值與變形條條件有關(guān)。。變形抗力（強(qiáng)度）是是指金屬材材料在外力力作用下抵抵抗塑性變變形的能力力，其大小小也與變形形的條件有有關(guān)。塑性和變形形抗力是兩兩個(gè)不同的的概念。塑塑性是從變變形量的角角度反映了了材料塑性性變形能力力的大??；；而變形抗抗力則是從從變形力的的角度反映映了材料塑塑性變形的的難易程度度。金屬材料的的變形抗力力和塑性是是兩個(gè)很重重要的力學(xué)學(xué)性能，決決定了材料料沖壓成形形的工藝性性能，同時(shí)時(shí)又是材料料的重要使使用性能。。在不同的的條件下，，其影響因因素以及控控制機(jī)理構(gòu)構(gòu)成了塑性性成形工藝藝的重要理理論基礎(chǔ)。。2．1．2．2影影響塑性性變形的主主要因素1、金屬成成份與組織織的影響通常工業(yè)用用金屬都是是合金。合合金元素與與基體金屬屬的結(jié)合有有固溶體、、化合物和和中間相。?；衔锖秃椭虚g相是是屬電子鍵鍵結(jié)合，原原子間結(jié)合合力強(qiáng)，表表現(xiàn)出的變變形抗力大大而塑性差差。固溶體體，特別是是置換式固固溶體，并并不改變基基體金屬的的晶格型式式，只是使使晶格略有有畸變，因因而變形抗抗力和塑性性與基體金金屬并無(wú)顯顯著差別。。因此，從從塑性成形形工藝的要要求來(lái)說(shuō)，，加入的元元素應(yīng)能和和基體金屬屬形成固溶溶體，且數(shù)數(shù)量要控制制在形成固固溶體所能能容納的溶溶解度以下下，以避免免生成化合合物。另外外雜質(zhì)的數(shù)數(shù)量和分布布形態(tài)對(duì)金金屬材料的的塑性成形形性能的影影響也是極極大的。一般沖壓鋼鋼板的碳含含量小于0.1%，，常用的沖沖壓鋼板C<0.08%，優(yōu)優(yōu)質(zhì)沖壓鋼鋼板C<0.04%，超深沖沖鋼板（IF鋼）則則達(dá)到C<0.005%。另另外優(yōu)質(zhì)板板材需脫硫硫到0.01%左右右以控制夾夾雜物的含含量。磷的的含量一般般控制很?chē)?yán)嚴(yán)，但在脫脫碳、脫氮氮的薄鋼板板中加入0.05-0.08%的磷，，反而能生生產(chǎn)出成形形性能優(yōu)良良的深沖高高強(qiáng)鋼板。。目前發(fā)達(dá)達(dá)國(guó)家廣泛泛應(yīng)用氧氣氣頂吹轉(zhuǎn)爐爐及真空脫脫氣技術(shù)以以提高鋼板板的純凈度度，嚴(yán)格控控制成份和和減少夾雜雜物，全面面提升鋼板板的沖壓成成形性能。。金屬材料的的組織情況況除了它的的晶格結(jié)構(gòu)構(gòu)形式外，，還包括晶晶粒的形狀狀、大小以以及差異程程度，合金金元素和雜雜質(zhì)的含量量以及分布布均勻程度度，組織狀狀態(tài)的齊性性程度、晶晶?？臻g方方位的一致致程度，還還有其它一一些可能存存在的缺陷陷，它們都都在一定程程度上影響響著合金的的塑性，而而這些情況況都與合金金的生產(chǎn)變變形歷史以以及熱處理理過(guò)程有關(guān)關(guān)。從塑性性成形工藝藝的要求來(lái)來(lái)說(shuō)，應(yīng)使使板材的組組織為單相相組織。另另外，晶粒粒的細(xì)化有有利于提高高金屬的塑塑性，但也也使其變形形抗力提高高。優(yōu)質(zhì)的的沖壓板材材應(yīng)從金屬屬冶煉、板板材軋制和和熱處理等等方面進(jìn)行行綜合控制制，最后的的組織通常常由帶有擇擇優(yōu)取向的的無(wú)應(yīng)變晶晶粒組成。。關(guān)于晶粒粒擇優(yōu)取向向變化的機(jī)機(jī)制有多種種解釋，但但有一點(diǎn)明明確的是適適當(dāng)?shù)耐嘶鸹鸸に囉兄谄叫杏谟诎宸ㄏ蚩椏棙?gòu)（111）的形形成。2、變形溫溫度的影響響變形溫度是是影響金屬屬塑性和變變形抗力的的重要因素素。對(duì)于多多數(shù)金屬而而言，隨著著溫度的提提高，塑性性增加，變變形抗力降降低。另外外金屬塑性性變形的方方式、物理理化學(xué)性質(zhì)質(zhì)等都會(huì)受受到溫度變變化的影響響。主要表表現(xiàn)如下a）軟化作作用隨著溫度的的升高，發(fā)發(fā)生了回復(fù)復(fù)和再結(jié)晶晶?；貜?fù)使使變形金屬屬得到一定定程度的軟軟化，再結(jié)結(jié)晶則完全全消除了加加工硬化效效應(yīng)。軟化化作用能否否在變形過(guò)過(guò)程中完成成，與變形形溫度和變變形速率有有關(guān)。按其其完成程度度，可將變變形分為冷冷變形、溫溫?zé)嶙冃魏秃蜔岢尚蔚鹊葞追N。b）滑移體體系的增加加變形溫度增增加時(shí)，金金屬內(nèi)會(huì)出出現(xiàn)新的滑滑移體系。。多晶體滑滑移體系的的增加，能能夠部分解解除變形時(shí)時(shí)由各種因因素引起的的晶粒間的的相互牽制制，提高了了金屬的塑塑性。c）新的塑塑性變形方方式變形溫度增增加時(shí)，金金屬塑性變變形方式除除晶內(nèi)滑移移和孿動(dòng)外外，還有晶晶間滑移、、擴(kuò)散、相相變變形等等。隨著溫溫度的升高高，這些變變形方式所所起的作用用也就愈大大，甚至在在某些場(chǎng)合合下會(huì)成為為塑性變形形的主要方方式，又稱稱為熱塑性性。當(dāng)溫度度低于回復(fù)復(fù)溫度時(shí)，，熱塑性的的作用不顯顯著。d）物理化化學(xué)的變化化當(dāng)合金的溫溫度到達(dá)一一定程度時(shí)時(shí)，內(nèi)部就就會(huì)發(fā)生物物理-化學(xué)學(xué)變化，如如析出異相相、溶解自自由相、易易溶雜質(zhì)沿沿晶界溶解解等。合金金表面也會(huì)會(huì)發(fā)生氧化化、脫碳等等現(xiàn)象。這這些變化對(duì)對(duì)塑性影響響的程度視視具體合金金的特性而而定。由于于兩相以上上的組織在在變形時(shí)會(huì)會(huì)相互制約約，從而降降低金屬的的塑性，因因此要注意意避免在析析出異相的的溫度下進(jìn)進(jìn)行塑性成成形。合理的變形形溫度決定定于溫度對(duì)對(duì)材料機(jī)械械性質(zhì)的影影響，一般般可由材料料的溫度-力學(xué)性能能曲線以及及加熱對(duì)于于材料產(chǎn)生生的不利影影響（如晶晶間腐蝕、、氫脆、氧氧化、脫碳碳等）進(jìn)行行合理選用用。3、變形速速度的影響響變形速度是是指單位時(shí)時(shí)間內(nèi)應(yīng)變變的變化量量，其對(duì)金金屬塑性變變形的影響響是多方面面的。其中中熱效應(yīng)和和變形過(guò)程程延續(xù)時(shí)間間是影響的的兩個(gè)主要要方面。金屬塑性變變形時(shí)施加加的外力要要對(duì)變形體體作功，稱稱為變形功功。變形功功將轉(zhuǎn)化為為熱能，并并根據(jù)變形形條件，一一部分熱量量散失于周周?chē)橘|(zhì)中中，另一部部分則保留留在物體內(nèi)內(nèi)部，提高高了變形體體的溫度。。通常將因因塑性變形形導(dǎo)致變形形體溫度升升高的作用用稱為熱效效應(yīng)。變形形速度愈高高，則熱效效應(yīng)愈顯著著，從而提提高了金屬屬的塑性。。此時(shí)應(yīng)注注意避免使使變形體溫溫度處于析析出脆性化化合物的溫溫度附近。。另一方面，，變形速度度決定了物物體變形過(guò)過(guò)程延續(xù)時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短短，因而限限制了變形形體的軟化化作用或析析出異相過(guò)過(guò)程的完成成程度，影影響了金屬屬的塑性和和變形抗力力。金屬在回復(fù)復(fù)與再結(jié)晶晶溫度附近近變形時(shí)，，變形速度度的影響比比較顯著，，其原因是是此時(shí)變形形速度直接接關(guān)系到變變形過(guò)程中中軟化作用用完成的程程度。此外，變形形速度還從從金屬塑性性變形方式式和變形分分布均勻程程度等方面面影響金屬屬的塑性。。金屬塑性變變形的方式式有晶內(nèi)滑滑移、孿動(dòng)動(dòng)、擴(kuò)散、、晶間滑移移等。變形形過(guò)程中究究竟何種方方式起主要要作用，除除與變形溫溫度有關(guān)外外，還與變變形速度有有關(guān)。如變變形速度高高時(shí)，容易易發(fā)生孿動(dòng)動(dòng)變形，塑塑性降低。。高溫時(shí)雖雖然會(huì)發(fā)生生擴(kuò)散和晶晶間滑移，，但當(dāng)變形形速度高于于某一數(shù)值值時(shí)，這兩兩種現(xiàn)象就就不會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)，因而不不能改善金金屬的塑性性。變形速度從從變形分布布均勻程度度來(lái)影響金金屬塑性的的問(wèn)題，是是從動(dòng)力學(xué)學(xué)角度考慮慮的。變形形體的變形形是以一定定的波速在在變形體內(nèi)內(nèi)傳播的，，塑性波的的傳播速度度與該材料料硬化曲線線的切線（（斜率）的的平方根成成正比。塑塑性變形大大時(shí)，由于于熱效應(yīng)大大，因而應(yīng)應(yīng)變硬化較較小，波速速也較低，，可能妨礙礙變形的擴(kuò)擴(kuò)展。這種種交互影響響的結(jié)果就就使變形大大的局部區(qū)區(qū)域變形發(fā)發(fā)展的比其其它區(qū)域更更快，使金金屬的變形形更加不均均勻，從而而降低了整整個(gè)物體的的塑性。綜上所述，，變形速度度對(duì)金屬塑塑性的影響響是比較復(fù)復(fù)雜的，必必須結(jié)合變變形溫度等等因素進(jìn)行行綜合考慮慮。目前對(duì)對(duì)變形速度度影響的研研究還很不不夠，合理理的變形速速度范圍還還只能靠試試驗(yàn)確定。。常規(guī)沖壓使使用的壓力力機(jī)工作速速度較低（（0.1-1.5米米/秒），，對(duì)金屬塑塑性變形性性能的影響響較小?？伎紤]成形速速度的影響響主要基于于零件的尺尺寸和形狀狀。對(duì)于小小尺寸零件件的沖壓工工序一般不不必考慮變變形速度因因素；而大大型復(fù)雜零零件的成形形，由于各各部分的變變形極不均均勻，易于于拉裂和起起皺，為了了便于金屬屬的塑性流流動(dòng)，采用用低速壓力力機(jī)或液壓壓機(jī)（0.006-0.02米/秒））比較適宜宜。另外，，對(duì)于不銹銹鋼、耐熱熱合金、鈦鈦合金等對(duì)對(duì)變形速度度比較敏感感的材料，，加載速度度宜控制在在0.25米/秒以以下。4、應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變狀態(tài)的的影響在壓力加工工過(guò)程中，，外力作用用方式不同同，則變形形體內(nèi)部的的應(yīng)力狀態(tài)態(tài)也不同。。變形體內(nèi)內(nèi)任何一點(diǎn)點(diǎn)（單元體體）的應(yīng)力力狀態(tài)可以以用主應(yīng)力力表示，稱稱為主應(yīng)力力狀態(tài)。如如果三個(gè)主主應(yīng)力的大大小相等，，即σ1=σ2=σσ3，則稱稱為球應(yīng)力力狀態(tài)，這這種應(yīng)力狀狀態(tài)不能產(chǎn)產(chǎn)生切應(yīng)力力，習(xí)慣上上又將三向向等壓應(yīng)力力稱為靜水壓力。單元體上三三個(gè)正應(yīng)力力的平均值值稱為平均均應(yīng)力，用用σm表示示，其大小小取決于該該點(diǎn)的應(yīng)力力狀態(tài)，而而于坐標(biāo)軸軸的選取無(wú)無(wú)關(guān)，即任何何一一種種主主應(yīng)應(yīng)力力狀狀態(tài)態(tài)都都可可以以分分解解為為兩兩部部分分，，如如右右圖圖所所示示。。第第一一種種是是大大小小等等于于平平均均應(yīng)應(yīng)力力σσm的的球球應(yīng)應(yīng)力力狀狀態(tài)態(tài)，，稱稱為為應(yīng)應(yīng)力力球球張張量量；；第第二二種種稱稱為為應(yīng)應(yīng)力力偏偏張張量量，，它它的的主主軸軸方方向向和和原原應(yīng)應(yīng)力力方方向向相相同同，，主主軸軸方方向向的的三三個(gè)個(gè)分分量量叫叫做做應(yīng)應(yīng)力力偏偏量量。。應(yīng)應(yīng)力力球球張張量量不不產(chǎn)產(chǎn)生生切切應(yīng)應(yīng)力力，，因因此此不不能能改改變變物物體體的的形形狀狀，，只只能能使使物物體體的的體體積積發(fā)發(fā)生生微微小小的的變變化化。。應(yīng)應(yīng)力力偏偏張張量量卻卻相相反反，，其其所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的切切應(yīng)應(yīng)力力與與原原應(yīng)應(yīng)力力張張量量所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的切切應(yīng)應(yīng)力力完完全全相相同同，，且且平平均均應(yīng)應(yīng)力力為為零零，，故故能能使使物物體體發(fā)發(fā)生生形形狀狀的的改改變變，，而而體體積積不不會(huì)會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生生變變化化。。許多多實(shí)實(shí)踐踐證證實(shí)實(shí)，，在在很很多多情情況況下下，，變變形形體體的的塑塑性性和和變變形形抗抗力力在在很很大大程程度度上上取取決決于于靜靜水水壓壓力力的的大大小小。。靜靜水水壓壓力力愈愈大大，，則則變變形形體體呈呈現(xiàn)現(xiàn)的的塑塑性性就就愈愈好好。。金金屬屬塑塑性性所所以以會(huì)會(huì)隨隨著著靜靜水水壓壓力力的的增增加加而而提提高高，，一一般般認(rèn)認(rèn)為為是是由由于于等等向向壓壓力力會(huì)會(huì)使使變變形形體體的的組組織織在在變變形形過(guò)過(guò)程程中中變變得得更更致致密密，，使使晶晶界界變變形形難難以以進(jìn)進(jìn)行行，，從從而而封封閉閉了了晶晶粒粒和和晶晶界界的的裂裂紋紋和和缺缺陷陷，，材材料料不不會(huì)會(huì)像像拉拉應(yīng)應(yīng)力力那那樣樣使使裂裂紋紋容容易易擴(kuò)擴(kuò)展展而而導(dǎo)導(dǎo)致致金金屬屬的的破破裂裂。。對(duì)于于塑塑性性材材料料，，因因其其本本來(lái)來(lái)以以晶晶內(nèi)內(nèi)變變形形為為主主，，所所以以變變形形抗抗力力隨隨靜靜水水壓壓力力增增加加不不多多，，這這一一點(diǎn)點(diǎn)已已為為實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證證實(shí)實(shí)。。在某某些些溫溫度度-速速度度條條件件下下，，擴(kuò)擴(kuò)散散對(duì)對(duì)塑塑性性變變形形起起著著極極其其重重要要的的作作用用，，此此時(shí)時(shí)，，在在靜靜水水壓壓力力的的作作用用下下，，空空位位數(shù)數(shù)目目將將會(huì)會(huì)減減少少，，塑塑性性變變形形將將要要遇遇到到困困難難，，如如果果完完成成變變形形的的時(shí)時(shí)間間又又很很少少，，則則情情況況會(huì)會(huì)更更加加嚴(yán)嚴(yán)重重。。為了了在在實(shí)實(shí)際際工工作作中中評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)加加工工方方式式對(duì)對(duì)發(fā)發(fā)揮揮材材料料塑塑性性的的合合宜宜程程度度，，原原蘇蘇聯(lián)聯(lián)學(xué)學(xué)者者古古布布金金對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)力力狀狀態(tài)態(tài)進(jìn)進(jìn)行行了了分分類(lèi)類(lèi)和和排排隊(duì)隊(duì)，，提提出出了了主主應(yīng)應(yīng)力力圖圖的的概概念念，，如如右右圖圖所所示示。。圖圖中中同同時(shí)時(shí)標(biāo)標(biāo)出出了了各各種種應(yīng)應(yīng)力力狀狀態(tài)態(tài)塑塑性性好好壞壞的的順順序序。。按按照照主主應(yīng)應(yīng)力力狀狀態(tài)態(tài)圖圖，，可可以以適適當(dāng)當(dāng)?shù)氐剡x選擇擇加加工工方方式式，，以以利利于于材材料料塑塑性性的的發(fā)發(fā)揮揮。。與主主應(yīng)應(yīng)力力圖圖類(lèi)類(lèi)似似，，也也可可作作出出主主應(yīng)應(yīng)變變圖圖，，考考慮慮到到塑性性變變形形體體積積不不變變條件件，，其其數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)表表達(dá)達(dá)式式為為：：主應(yīng)應(yīng)變變圖圖共共有有三三種種，，如如下下圖圖所所示示。。最最有有利利于于發(fā)發(fā)揮揮材材料料塑塑性性的的是是有有兩兩個(gè)個(gè)壓壓縮縮應(yīng)應(yīng)變變的的立立體體應(yīng)應(yīng)變變圖圖；；最最不不利利于于發(fā)發(fā)揮揮材材料料塑塑性性的的是是有有兩兩個(gè)個(gè)伸伸長(zhǎng)長(zhǎng)應(yīng)應(yīng)變變的的立立體體應(yīng)應(yīng)變變圖圖。。其其原原因因是是前前者者使使物物體體內(nèi)內(nèi)部部存存在在的的空空隙隙、、裂裂紋紋、、雜雜質(zhì)質(zhì)等等缺缺陷陷只只能能在在一一個(gè)個(gè)伸伸長(zhǎng)長(zhǎng)方方向向暴暴露露，，因因而而危危害害較較小小；；而而后后者者卻卻有有可可能能在在兩兩個(gè)個(gè)伸伸長(zhǎng)長(zhǎng)方方向向上上暴暴露露，，因因而而危危害害較較大大。。2.2塑塑性變形的力力學(xué)基礎(chǔ)金屬塑性變形形力學(xué)的基本本理論在有關(guān)關(guān)塑性加工力力學(xué)的著作中中已有詳盡、、系統(tǒng)的論述述。為了便于于對(duì)以后章節(jié)節(jié)中關(guān)于塑性性成形方法力力學(xué)分析的理理解和掌握，，本節(jié)中對(duì)塑塑性變形的基基本理論和公公式進(jìn)行簡(jiǎn)要要的敘述，但但不作細(xì)致的的討論。金屬在外力作作用下田彈性性狀態(tài)進(jìn)入塑塑性狀態(tài)，研研究金屬在塑塑性狀態(tài)下的的力學(xué)行為稱稱為塑性理論論或塑性力學(xué)學(xué)，它是連續(xù)續(xù)介質(zhì)力學(xué)的的一個(gè)分支。。為了簡(jiǎn)化研研究過(guò)程，塑塑性理論通常常采用以下假假設(shè)：1）變形體是是連續(xù)的，即即整個(gè)變形體體內(nèi)不存在任任何空隙。這這樣，應(yīng)力、、應(yīng)變、位移移等物理量也也都是連續(xù)的的，并可用坐坐標(biāo)的連續(xù)函函數(shù)來(lái)表示。。2）變形體是是均質(zhì)的和各各向同性的。。這樣，從變變形體上切取取的任一微元元體都能保持持原變形體所所具有的物理理性質(zhì)，且不不隨坐標(biāo)的改改變而變化。。3）在變形團(tuán)團(tuán)任意瞬間，，力的作用是是平衡的。4）在一般情情況下，忽略略體積力的影影響。5）在變形的的任意瞬間，，體積不變。。在塑性理論中中，分析問(wèn)題題需要從靜力力學(xué)、幾何學(xué)學(xué)和物理學(xué)等等角度來(lái)考慮慮。靜力學(xué)角角度是從變形形體中質(zhì)點(diǎn)的的應(yīng)力分析出出發(fā)，根據(jù)靜靜力學(xué)平衡條條件導(dǎo)出該點(diǎn)點(diǎn)附近各應(yīng)力力分量之間的的關(guān)系式，即即平衡微分萬(wàn)萬(wàn)程。幾何學(xué)學(xué)角度是根據(jù)據(jù)變形體的連連續(xù)性和均勻勻性，用幾句句的方法導(dǎo)出出應(yīng)變分量與與位移分量之之間的關(guān)系式式，即幾何方方程。物理學(xué)學(xué)角度是根據(jù)據(jù)實(shí)驗(yàn)與假設(shè)設(shè)導(dǎo)出應(yīng)變分分量與應(yīng)力分分量之間的關(guān)關(guān)系式。此外外，還要建立立變形體從彈彈性狀態(tài)進(jìn)入入塑性狀態(tài)并并使塑性變形形繼續(xù)進(jìn)行時(shí)時(shí)，其應(yīng)力分分量與材料性性能之間的關(guān)關(guān)系，即屈服服準(zhǔn)則或塑性性條件。以上是塑性變變形的力學(xué)基基礎(chǔ)，它為研研究塑性成形形力學(xué)問(wèn)題提提供理論基礎(chǔ)礎(chǔ)。2.2.1變變形體的的應(yīng)力應(yīng)變狀狀態(tài)2.2.1.1應(yīng)力力應(yīng)變的表示示金屬塑性變形形時(shí)的應(yīng)力、、應(yīng)變狀態(tài)，，可用三個(gè)主主應(yīng)力和三個(gè)個(gè)主應(yīng)變來(lái)表表示，記作σσ1、σ2、、σ3和ε1、ε2、εε3，將它們們按代數(shù)值的的大小次序排排列，即：σσ1≥σ2≥≥σ3和ε1≥ε2≥εε3。由上節(jié)敘述可可知，應(yīng)力偏偏張量所產(chǎn)生生的切應(yīng)力能能使物體發(fā)生生形狀的改變變。對(duì)于變形形體內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)，除主平面面不存在切應(yīng)應(yīng)力外，單元元體其他方向向截面上都有有切應(yīng)力，且且在與主平面面成450角角的截面上，，切應(yīng)力達(dá)到到最大值，稱稱為主切應(yīng)力力。主切應(yīng)力力的作用面稱稱為主切應(yīng)面面。在主切應(yīng)應(yīng)力中，絕對(duì)對(duì)值最大的稱稱為該點(diǎn)的最最大切應(yīng)力，，其數(shù)學(xué)表達(dá)達(dá)式為：最大切應(yīng)力在在金屬塑性變變形中有重要要意義。2.2.1.2應(yīng)力力強(qiáng)度與應(yīng)變變強(qiáng)度為了使復(fù)雜應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)與單單向拉伸應(yīng)力力狀態(tài)等效，，以衡量變形形體內(nèi)任一質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的受載及及變形的程度度，定義了應(yīng)應(yīng)力強(qiáng)度（等等效應(yīng)力）和和應(yīng)變強(qiáng)度（（等效應(yīng)變））的概念，它它們的數(shù)學(xué)表表達(dá)式為必須指出，等等效應(yīng)力和等等效應(yīng)變并不不是真正作用用在變形體內(nèi)內(nèi)某個(gè)質(zhì)點(diǎn)上上的實(shí)際應(yīng)力力和實(shí)際應(yīng)變變，而只是衡衡量該點(diǎn)受載載及變形程度度的指標(biāo)。是是各個(gè)應(yīng)力分分量和各個(gè)應(yīng)應(yīng)變分量作用用效果的集中中表現(xiàn)，它們們之間存在著著統(tǒng)一單值的的關(guān)系，這種種關(guān)系適用于于任何復(fù)雜的的變形狀態(tài)。。2.2.2真真實(shí)應(yīng)力力應(yīng)變曲線2.2.2.1彈塑塑性共存規(guī)律律低碳鋼試樣在在單向拉伸時(shí)時(shí)，可由記錄錄器直接記錄錄外力F和試試樣的絕對(duì)長(zhǎng)長(zhǎng)度l，得到到拉伸試驗(yàn)曲曲線圖，如左左圖所示。由拉深曲線圖圖可知，在彈彈性變形階段段OA，應(yīng)力力與應(yīng)變成正正比關(guān)系，如如果在此階段段卸載，則外外力和形變都都將按原路退退回原點(diǎn)，不不產(chǎn)生任何塑塑性變形。在在A點(diǎn)以后繼繼續(xù)拉伸，材材料進(jìn)入均勻勻塑性變形階階段，如果在在某一點(diǎn)B卸卸載，則外力力將沿著與OA平行的直直線退回到C點(diǎn)。此時(shí)ΔΔlC即為加加載到B點(diǎn)時(shí)時(shí)的塑性變形形量，而Δlb與ΔlC之差則為回回復(fù)的彈性變變形量。由此可知，在在金屬塑性變變形的過(guò)程中中會(huì)同時(shí)伴隨隨著彈性變形形，當(dāng)外力卸卸載后，彈性性變形回復(fù)，，而塑性變形形得以保留下下來(lái)，變形體體變形時(shí)的這這種現(xiàn)象稱為為彈塑性共存規(guī)規(guī)律。在薄板的沖壓壓成形過(guò)程中中，由于彈性性變形的存在在，使得分離離或成形后的的制件形狀和和尺寸與模具具的形狀和尺尺寸與不盡相相同，是影響響沖壓件精度度的重要原因因之一。2.2.2.2真實(shí)實(shí)應(yīng)力應(yīng)變的的概念材料開(kāi)始塑性性變形時(shí)的應(yīng)應(yīng)力稱為屈服服應(yīng)力（）。。一般金屬材材料在變形的的過(guò)程中，隨隨著變形程度度的增加，其其每一瞬時(shí)的的屈服應(yīng)力不不斷提高，而而塑性不斷下下降，這種變變化著的實(shí)際際屈服應(yīng)力稱稱為真實(shí)應(yīng)力力（又稱為變變形抗力）。。在室溫下，低低速拉伸金屬屬試樣，使之之均勻變形，，真實(shí)應(yīng)力即即為作用于試試樣瞬時(shí)斷面面積上的應(yīng)力力，表示為：：式中F——載荷；A—試樣瞬時(shí)時(shí)斷面積。真實(shí)應(yīng)力也可可在其它變形形條件下測(cè)定定，視實(shí)際需需要而定。另外在拉伸試試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)變變常以試樣的的相對(duì)伸長(zhǎng)表表示：式中l(wèi)0—試樣原始始標(biāo)距長(zhǎng)度；；l1—試樣拉拉伸后標(biāo)距長(zhǎng)長(zhǎng)度。由于δ不能反反映試樣大變變形過(guò)程中瞬瞬時(shí)變形和真真實(shí)情況，于于是引入真實(shí)實(shí)應(yīng)變的概念念，表示為：：式中dl—試樣瞬時(shí)時(shí)的長(zhǎng)度改變變量；l—試樣的瞬瞬時(shí)長(zhǎng)度。當(dāng)試樣從l0拉伸l1至至?xí)r，總的真真實(shí)應(yīng)變?yōu)椋海赫鎸?shí)應(yīng)變?cè)谡_反映瞬態(tài)態(tài)變形的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，真實(shí)地地反映了塑性性變形的積累累過(guò)程，因而而得到廣泛的的應(yīng)用。由于于它具有對(duì)數(shù)數(shù)形式，因此此又稱為對(duì)數(shù)數(shù)應(yīng)變。在均均勻變形階段段，真實(shí)應(yīng)變變和相對(duì)伸長(zhǎng)長(zhǎng)存在以下關(guān)關(guān)系：將上式按泰勒勒級(jí)數(shù)展開(kāi)，，得：由上式可知，，在變形小時(shí)時(shí)，，如果,則僅比小0.5%。2.2.2.3真實(shí)實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲曲線材料力學(xué)所討討論的低碳鋼鋼拉伸曲線圖圖表達(dá)了拉伸伸時(shí)應(yīng)力與應(yīng)應(yīng)變的關(guān)系。。圖中應(yīng)力與與應(yīng)變的計(jì)算算采用的是變變形前試樣的的原始截面積積A0和試樣樣的相對(duì)伸長(zhǎng)長(zhǎng)δ（亦稱條條件應(yīng)變）。。由于材料力力學(xué)研究的彈彈性變形屬小小變形，應(yīng)力力與應(yīng)變采用用上述的表達(dá)達(dá)方式不會(huì)引引起太大的誤誤差，但是對(duì)對(duì)于塑性變形形中的大變形形階段來(lái)說(shuō)就就不夠準(zhǔn)確。。在金屬塑性成成形理論中，，普遍采用真真實(shí)應(yīng)力和對(duì)對(duì)數(shù)應(yīng)變表示示的真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)應(yīng)變曲線，能夠更加真真實(shí)地反映金金屬材料塑性性變形的硬化化現(xiàn)象及規(guī)律律，因此又稱稱為硬化曲線，如右圖所示示。在對(duì)變形形體進(jìn)行力學(xué)學(xué)分析、確定定各種工藝參參數(shù)和處理生生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題題時(shí)，研究和和掌握材料的的硬化現(xiàn)象及及規(guī)律對(duì)指導(dǎo)導(dǎo)沖壓實(shí)踐具具有重要意義義。如左圖所示為為金屬材料在在拉伸時(shí)的真真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)應(yīng)變曲線。從從圖中可以看看出，在產(chǎn)生生頸縮b處，，真實(shí)應(yīng)力σσ并不出現(xiàn)最最大值。這是是由于繼續(xù)變變形時(shí)，雖然然外載荷P下下降，但試樣樣的截面積也也在減小，且且減小更快，，導(dǎo)致真實(shí)應(yīng)應(yīng)力不斷上升升，直至K處處斷裂為止。。硬化曲線可在在拉伸、壓縮縮等實(shí)驗(yàn)中獲獲得，而且基基本上是一致致的，但實(shí)驗(yàn)驗(yàn)工作要求十十分精細(xì)。一一般來(lái)說(shuō)，不不同材料的硬硬化曲線差別別很大，很難難用一個(gè)統(tǒng)一一的函數(shù)形式式將它們精確確地表達(dá)出來(lái)來(lái)，這給求解解塑性變形問(wèn)問(wèn)題帶來(lái)了困困難。實(shí)驗(yàn)研究表明明，很多金屬屬的硬化曲線線近似于拋物物線形狀，對(duì)對(duì)于立方晶格格的退火金屬屬（如Fe、、Cu、Al等），其硬硬化曲線可相相當(dāng)精確地用用冪函數(shù)曲線線來(lái)表示，其其數(shù)學(xué)表達(dá)式式為：式中A——與材料有關(guān)關(guān)的系數(shù)（MPa）；n—硬化指數(shù)數(shù)。A與n的值與與材料的種類(lèi)類(lèi)和性能有關(guān)關(guān)，都可通過(guò)過(guò)拉伸試驗(yàn)求求得。硬化指數(shù)n是是表明材料冷冷變形硬化的的重要參數(shù)，，對(duì)板料的沖沖壓性能及沖沖壓件質(zhì)量都都有較大的影影響。如左圖圖所示為不同同n值材料的的硬化曲線。。n值大，表表示變形時(shí)硬硬化顯著，對(duì)對(duì)后續(xù)變形工工序不利。但但n值大時(shí)對(duì)對(duì)以伸長(zhǎng)變形形為特點(diǎn)的成成形工藝（如如脹形、翻邊邊等）卻是有有利的，這是是由于硬化帶帶來(lái)變形抗力力的顯著增加加，可以抵消消毛坯變形處處局部變薄而而引起的承載載能力的減弱弱。因而可以以制止變薄處處變形的進(jìn)一一步發(fā)展，使使變形轉(zhuǎn)移到到別的尚未變變形的部位，，提高了板料料變形的均勻勻性。2.2.3屈屈服準(zhǔn)則則金屬塑性變形形是各種壓力力加工方法得得以實(shí)現(xiàn)的基基礎(chǔ)，金屬塑塑性成形理論論所研究的對(duì)對(duì)象已超出彈彈性變形而進(jìn)進(jìn)入塑性變形形的范疇。屈屈服準(zhǔn)則正是是研究材料進(jìn)進(jìn)入塑性狀態(tài)態(tài)的力學(xué)條件件，因而它從從形式上來(lái)講講和材料力學(xué)學(xué)中的第三、、第四強(qiáng)度理理論是一致的的。當(dāng)物體中某點(diǎn)點(diǎn)處于單向應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，，只要該向應(yīng)應(yīng)力達(dá)到材料料的屈服點(diǎn)，，該點(diǎn)就開(kāi)始始屈服，由彈彈性狀態(tài)進(jìn)入入塑性狀態(tài)。。對(duì)于復(fù)雜的的應(yīng)力狀態(tài)，，則應(yīng)同時(shí)考考慮各個(gè)應(yīng)力力分量的綜合合作用，即只只有當(dāng)各個(gè)應(yīng)應(yīng)力分量之間間符合一定的的關(guān)系時(shí)，該該點(diǎn)才開(kāi)始屈屈服，這種關(guān)系就稱稱為屈服準(zhǔn)則則，或屈服條條件、塑性條條件。2.2.3.1屈雷雷斯加（H.Tresca）準(zhǔn)則法國(guó)工程師屈屈雷斯加（H.Tresca）通過(guò)過(guò)對(duì)鉛的一系系列擠壓試驗(yàn)驗(yàn)研究，于1864年提提出：當(dāng)作用用于塑性金屬屬體上的最大大剪應(yīng)力達(dá)到到一定數(shù)值時(shí)時(shí)，金屬的變變形就由彈性性狀態(tài)進(jìn)入塑塑性狀態(tài)，而而不管應(yīng)力狀狀態(tài)的復(fù)雜情情況如何。其其數(shù)學(xué)表達(dá)式式為：或屈雷斯加準(zhǔn)則則（又稱為最最大剪應(yīng)力塑塑性條件）形形式簡(jiǎn)單，概概念明確，較較為滿意地指指出了材料塑塑性變形的力力學(xué)條件。但但是該準(zhǔn)則顯顯然忽略了中中間主應(yīng)力的的影響。且在在不知道主應(yīng)應(yīng)力大小次序序的情況下，，表達(dá)形式較較為復(fù)雜。2.2.3.2米塞塞斯（Von.Mises）準(zhǔn)則德國(guó)力學(xué)家米米塞斯（Von.Mises）于1913年提提出常數(shù)形變變能塑性條件件來(lái)代替最大大剪應(yīng)力塑性性條件。該準(zhǔn)準(zhǔn)則可以表述述為：不管應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)如何何，只要該材材料質(zhì)點(diǎn)中的的等效應(yīng)力達(dá)達(dá)到某一定值值時(shí)，材料就就開(kāi)始屈服。。其數(shù)學(xué)表達(dá)達(dá)式為：或大量試驗(yàn)表明明，對(duì)于絕大大多數(shù)金屬材材料，米塞斯斯準(zhǔn)則比屈雷雷斯加準(zhǔn)則更更接近于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)。由于于兩者比較接接近，在有兩兩個(gè)主應(yīng)力相相等的情況下下還是一致的的。為了使用用上的方便，，米塞斯準(zhǔn)則則可改寫(xiě)為：：式中的值的變變化范圍為1～1.155，體現(xiàn)了了中間主應(yīng)力力的影響，在在平面應(yīng)變狀狀態(tài)時(shí)值為1.155，，兩者相差最最大。沖壓生產(chǎn)中使使用的一般都都是硬化材料料，往往借助助于上述米塞塞斯準(zhǔn)則公式式來(lái)表達(dá)硬化化材料的屈服服條件。此時(shí)時(shí)式中的應(yīng)為為材料產(chǎn)生加加工硬化的實(shí)實(shí)際變形抗力力，即真實(shí)應(yīng)應(yīng)力。2.2.4塑塑性變形形時(shí)的應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變關(guān)系2.2.4.1增量量理論為了揭示塑性性變形時(shí)的應(yīng)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系系，消除因加加載歷史不同同而導(dǎo)致應(yīng)力力和應(yīng)變之間間的不確定關(guān)關(guān)系，必須規(guī)規(guī)定簡(jiǎn)單加載載的條件，如如圖所示。簡(jiǎn)單加載是指在加載過(guò)過(guò)程中，只能能加載，不能能卸載，各應(yīng)應(yīng)力分量按同同一比例增加加。顯然，前述的的真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線及及冪函數(shù)的表表達(dá)形式，是是在簡(jiǎn)單加載載條件下獲得得的，表達(dá)的的是單向應(yīng)力力和應(yīng)變的關(guān)關(guān)系。然而在在絕大多數(shù)沖沖壓成形過(guò)程程中，毛坯的的變形區(qū)往往往受到兩向甚甚至三向的應(yīng)應(yīng)力作用，此此時(shí)，變形區(qū)區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變變關(guān)系相當(dāng)復(fù)復(fù)雜，不易確確定。一般情情況下可以建建立起應(yīng)力和和應(yīng)變?cè)隽恐g的關(guān)系，，這種關(guān)系稱稱為增量理論論。其數(shù)學(xué)表表達(dá)式為：上式可改寫(xiě)成成2.2.4.2全量量理論在簡(jiǎn)單加載條條件下，應(yīng)變變主軸方向不不變，并與應(yīng)應(yīng)力主軸重合合，對(duì)上式進(jìn)進(jìn)行積分，從從而可得全量量理論的表達(dá)達(dá)式：上式可改寫(xiě)成成由上式可見(jiàn)，，全量理論表表達(dá)的應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變關(guān)系為主主應(yīng)力差與主主應(yīng)變差成比比例（比值為為正）。增量理論著眼眼于每一加載載瞬間，具有有普遍性。但但其在實(shí)用上上不夠方便，，尤其材料產(chǎn)產(chǎn)生應(yīng)變硬化化時(shí)，計(jì)算引引起的困難很很大。全量理理論是在增量量理論的基礎(chǔ)礎(chǔ)上得到的，，使用上比較較方便，適用用于簡(jiǎn)單加載載情況。如果果是非簡(jiǎn)單加加載的大變形形問(wèn)題，只要要變形過(guò)程中中主軸方向的的變化不是太太大，應(yīng)用全全量理論也不不會(huì)引起太大大的誤差。因因此，在沖壓壓工藝中就常常常應(yīng)用全量量理論。2.2.4.3全量量理論的應(yīng)用用分析全量理論的應(yīng)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系系表達(dá)式是對(duì)對(duì)壓力加工中中各種工藝參參數(shù)進(jìn)行計(jì)算算的基礎(chǔ)，除除此之外，還還可利用它們們對(duì)某些沖壓壓成形過(guò)程中中毛坯的變形形和應(yīng)力的性性質(zhì)作出定性性的分析和判判斷。例如：：1）在球應(yīng)力力狀態(tài)時(shí)，有有σ1=σ2=σ3=σm，利利用全量理論論公式分析可可得ε1=ε2=ε3=0，這這說(shuō)明在球應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)下，，毛坯不產(chǎn)生生塑性變形，，僅有彈性變變形存在。2）在平面變變形時(shí)，如設(shè)設(shè)ε2=0，根據(jù)據(jù)體積不變規(guī)規(guī)律，則有εε1=-ε3，利利用全量理論論公式分析可可得σ2-σm=0，即即有σ2=σm，，這說(shuō)明在平平面變形時(shí)，，在主應(yīng)力與與平均應(yīng)力相相等的方向上上不產(chǎn)生塑性性變形，且這這個(gè)方向上的的主應(yīng)力即為為中間主應(yīng)力力，其值為σσ2=(σ1+σσ3)/2。寬板彎曲曲時(shí)，寬度方方向的變形為為零，即屬于于這種情況。。3）平板毛坯坯脹形時(shí)，在在發(fā)生脹形的的中心部位，，其應(yīng)力狀態(tài)態(tài)是兩向等拉拉，厚度方向向應(yīng)力很小，，可視為零，，即有σ1=σ2>0，，σ3=0，屬平面面應(yīng)力狀態(tài)。。利用全量理理論公式分析析可以判斷變變形區(qū)的變形形情況，這時(shí)時(shí)，ε1=ε2=-ε3/2，在拉應(yīng)應(yīng)力作用方向向?yàn)樯扉L(zhǎng)變形形，而在厚度度方向?yàn)閴嚎s縮變形。由此此可見(jiàn)，脹形形變薄是比較較顯著的。4）當(dāng)毛坯變變形區(qū)三向受受壓時(shí)，利用用全量理論公公式分析可知知在最大壓應(yīng)應(yīng)力σ3方向向上的變形一一定是壓縮變變形，而在最最小壓應(yīng)力σσ1方向上的的變形必為伸伸長(zhǎng)變形。由上述分析可可知，判斷毛毛坯變形區(qū)在在哪個(gè)方向伸伸長(zhǎng)，在哪個(gè)個(gè)方向縮短，，不能僅依據(jù)據(jù)應(yīng)力的性質(zhì)質(zhì)來(lái)決定，而而是要根據(jù)主主應(yīng)力的差值值才能判定。。當(dāng)變形區(qū)內(nèi)內(nèi)拉應(yīng)力的絕絕對(duì)值最大時(shí)時(shí)，此方向必必為伸長(zhǎng)變形形，變形區(qū)板板料會(huì)減??；；當(dāng)變形內(nèi)壓壓應(yīng)力的絕對(duì)對(duì)值最大時(shí)，，此方向必為為壓縮變形，，變形區(qū)板料料會(huì)增厚。2.2.5薄薄板板成形形問(wèn)題題分析析方法法（*）薄板成成形問(wèn)問(wèn)題分分析是是以金金屬塑塑性變變形的的基本本規(guī)律律———屈服服準(zhǔn)則則和應(yīng)應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變關(guān)關(guān)系為為基礎(chǔ)礎(chǔ)的。。分析析的目目的是是通過(guò)過(guò)對(duì)各各種成成形過(guò)過(guò)程中中薄板板的應(yīng)應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變狀狀態(tài)、、分布布和變變化規(guī)規(guī)律的的揭示示，使使我們們更為為深入入地認(rèn)認(rèn)識(shí)和和掌握握薄板板成形形問(wèn)題題的特特點(diǎn)和和規(guī)律律，探探求和和發(fā)展展更為為經(jīng)濟(jì)濟(jì)、有有效的的成形形方法法。薄薄板成成形的的實(shí)際際問(wèn)題題層出出不窮窮，分分析計(jì)計(jì)算的的方法法也多多種多多樣。。而工工程問(wèn)問(wèn)題的的求解解，往往往并并不片片面地地強(qiáng)調(diào)調(diào)方法法的嚴(yán)嚴(yán)謹(jǐn)，，追求求過(guò)高高的精精度，，更重重要的的是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單便便利、、行之之有效效，但但必須須建立立在科科學(xué)的的基礎(chǔ)礎(chǔ)上。。薄板成成形問(wèn)問(wèn)題的的眾多多分析析求解解方法法中，，主應(yīng)應(yīng)力法法和塑塑性材材料力力學(xué)法法運(yùn)用用得比比較廣廣泛，，實(shí)際際效果果也很很好。。2.2.5.1主主應(yīng)應(yīng)力法法主應(yīng)力力法也也稱為為切取取微體體法，，這種種方法法以求求解薄薄板材材料變變形區(qū)區(qū)各個(gè)個(gè)主應(yīng)應(yīng)力的的分布布規(guī)律律為目目標(biāo)，，并根根據(jù)問(wèn)問(wèn)題的的需要要，在在已求求得的的主應(yīng)應(yīng)力分分布規(guī)規(guī)律的的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，，再進(jìn)進(jìn)一步步求出出主應(yīng)應(yīng)變分分布、、成形形力、、變形形能等等其它它問(wèn)題題。其其解題題方法法的基基本過(guò)過(guò)程如如下：：1）針針對(duì)薄薄板成成形的的特點(diǎn)點(diǎn)，合合理提提出一一些簡(jiǎn)簡(jiǎn)化假假設(shè)。。常用用假設(shè)設(shè)如：：薄板均均勻連連續(xù)各各向同同性，，或在在板面面內(nèi)為為各向向同性性，只只有厚厚向異異性存存在；；變形過(guò)過(guò)程近近似為為簡(jiǎn)單單加載載，采采用應(yīng)應(yīng)變?nèi)坷砝碚?；；忽略薄薄板的的厚向向?yīng)力力，認(rèn)認(rèn)為薄薄板變變形處處于平平面應(yīng)應(yīng)力狀狀態(tài)；；忽略摩摩擦對(duì)對(duì)應(yīng)力力、應(yīng)應(yīng)變主主軸方方向的的影響響；薄板平平面內(nèi)內(nèi)應(yīng)力力沿板板厚均均勻分分布；；忽略其其它一一些次次要因因素對(duì)對(duì)變形形過(guò)程程的影影響等等。2）為為了簡(jiǎn)簡(jiǎn)化計(jì)計(jì)算，，以應(yīng)應(yīng)力、、應(yīng)變變主軸軸作為為坐標(biāo)標(biāo)軸。。薄板塑塑性變變形問(wèn)問(wèn)題的的分析析計(jì)算算，目目前能能夠取取得明明確答答案的的（即即解析析解）），只只有軸軸對(duì)稱稱問(wèn)題題，這這類(lèi)問(wèn)問(wèn)題的的主軸軸