Ghostscript wrapper for D:\BBB-ARCH\ARCHIWUM-lata-78-71\MTS77_t15z1_4\mts77_t15z3.pdf M E C H A N I K A  T E O R E T Y C Z N A  I  S T O S O W A N A  3,  15  (1977)  •  ANALIZA  PROCESU  WYCIĄ GANIA  WYTŁOCZKI  Z  UWZGLĘ DNIENIEM  NIEJEDNORODNOŚ CI  WYWOŁANEJ  P O L E M  TEMPERATURY  T A D E U S Z  S O Ł K O W S K I  ( K R A K Ó W )  li  Wstęp  Przeważ ają ca  wię kszość  rozwią zań  procesów  o b r ó b k i  plastycznej  metali  wykonana  jest  przy  założ eniu  ciała  sztywno­plastycznego  jednorodnego.  Istnieje  jednak  grupa  pro­ cesów  o b r ó b k i ,  w  któryc h  wystę pują  znaczne  róż nice  własnoś ci  metalu  w  poszczególnych  jego  obszarach  bę dą ce  wynikiem  niejednorodnego  pola  temperatury.  N i e j e d n o r o d n o ś ć   taka  wywoływana  jest  celowo w procesach  tłoczenia  blach  z  miejscowym podgrzewaniem.  Nagrzewa  się  obszar  blachy,  który  doznaje  duż ych  odkształceń,  aby  obniż yć  tam  o p ó r  płynię cia,  natomiast  chłodzi  się obszar  n a r a ż o ny  na  przenoszenie  najwię kszego  obcią ż enia,  aby  zachowa ć  w  nim  wyż szą  wytrzymałość  m a t e r i a ł u .  Procesy  takie  powinny  być analizowane  z  uwzglę dnieniem  niejednorodnoś ci  materiału.  W  niniejszej  pracy  przedstawiono  analizę  procesu  wycią gania  (pocieniania  ś cianki)  wytłoczki  z  podgrzewaniem  jej  przez  gorą cy  stempel  lub  sposobem  indukcyjnym  i  inten­ sywnym chłodzeniem  od strony  dna.  Rozwią zania  wykonane dla materiału  niejednorodnego  pozwalają  ocenić  wpływ  wytworzonej  róż nicy  temperatur  na  przebieg  procesu  i  siłę  wy­ cią gania  przy  róż nych  kształtach  matrycy  i  stopniach  redukcji gruboś ci  ś cianki.  Zagadnienia  z  niejednorodnoś cią  ciała  plastycznego  były  przedmiotem  wielu  prac.  Spoś ród  rozwią zań  procesów  o b r ó b k i  plastycznej  m o ż na  o d n o t o w a ć  wciskanie  stempla  [1,  5],  prasowanie  pasma  [4], przecinanie  pasma  [2]  i  inne.  W  rozwią zaniach  tych  stoso­ wano  róż ne  podejś cia:  dą ż enie  do  uzyskania  rozwią zania  z a m k n i ę t e go  [4,  5],  podział  materiału  na  skoń czoną  ilość  jednorodnych  warstw  o  róż nych  własnoś ciach  [2]  oraz  rozwią zania  numeryczne  metodą  charakterystyk  [1, 5].  Uzyskanie  rozwią zań  zamknię tych  dla bardziej  złoż onych  procesów  o b r ó b k i  plastycznej  napotyka  duże  trudnoś ci,  dlatego  mimo  znacznej  pracochłonnoś ci  najbardziej  efektywne  bę dą  rozwią zania  numeryczne.  Analizę  teoretyczną  procesu  wycią gania  przeprowadza  się  przy przyję ciu  w a r u n k ó w  płaskiego  stanu  odkształcenia,  gdyż  taki  stan jest  teoretycznie  lepiej  opracowany,  a  z  dobrą  dokładnoś cią  przybliża  wycią ganie  wytłoczek  o  duż ym  stosunku  promienia  do  gruboś ci  blachy.  Podstawy  metody  charakterystyk  dla  płaskiego  stanu  odkształcenia  ciała  plastycznego  niejednorodnego  podano  mię dzy  innymi  w pracach  [1, 2,  5]. W  przypadku  ciała  plastycz­ •  2.  Plaski  stan  odkształcenia  ciała  niejednorodnego  388  Т .  SOŁKOWSKI  nego niejednorodnego,  jego  granica  plastycznoś ci  przy  ś cinaniu jest  funkcją  współrzę dnych  к  =  k(x,  y).  Składowe  stanu  naprę ż enia  wyraża  się  za  pomocą  nowych zmiennych  a  i (p  w  nastę pują cy  s p o s ó b :  ax  —  <70 +  x  i    Р е з ю ме   А Н А Л ИЗ  П Р О Ц Е С СА  В Ы Т Я Ж КИ  С У Т О Н Е Н И ЕМ  С  У Ч Е Т ОМ   Н Е О Д Н О Р О Д Н О С ТИ  В Ы З В А Н Н ОЙ  Т Е М П Е Р А Т У Р Н ЫМ  П О Л ЕМ   В  р а б о те  п р е д с т а в л е ны  п р и м е ры  р е ш е н ия  з а д а чи  о в ы т я ж ке  с т е н ки  ш т а м п о в а н н ой  з а г о т о в ки   с  п о д о г р е в ом  и м е с т н ым  о х л а ж д е н и е м.  И с п о л ь з о в ан  м е т од  х а р а к т е р и с т ик  д ля п л о с к о го  т е ч е н ия   п л а с т и ч е с ки  н е о д н о р о д н о го  т е л а.  П о л у ч е ны  с е т ки  л и н ий  с к о л ь ж е н ия  и г о д о г р а фы  д ля  п р я м о л и­ н е й н ых  и  к р и в о л и н е й н ых  м а т р и ц.  Д ля  з а д а н н о го  п е р е п а да  т е м п е р а т у ры  м а т е р и а ла  р а с с ч и т а но   н а п р я ж е н ие  в ы т я ж ки  п ри р а з н ых  ф о р м ах  м а т р иц  и  р а з н ой  с т е п е ни  д е ф о р м а ц и и.  S u m m a r y  •   •   ANALYSIS  OF IRONING  OF A CUP  WITH  NON­HOMOGENEITY  PRODUCED  BY A T E M P E R A T U R E  FIELD •   The  method  of characteristics  is  applied  to the problem of twodimensional  plastic  flow  of a  non­ homogeneous plastic body to present the solutions of the cup  ironing process with heating and local cooling.  The  slip­lines  networks  and hodographys are obtained for dies of rectilinear and curvilinear profiles. The  stresses are determined, at a constant temperature differences  in the material, at various strain stages  and  die  profiles.  P O L I T E C H N I K A  K R A K O W S K A  Praca  została  złoż ona  w Redakcji dnia  7 stycznia  1977 r.  •   •   ,  •   •   'i  i • , . ,  .  I