16621

Закон наименьшего сопротивления

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Лабораторная работа № 2 Закон наименьшего сопротивления Цель работы: Изучить закономерности формоизменения на примере осадки квадратных и прямоугольных в плане образцов при различных условиях контактного трения. Оборудование инструмент и образцы. Универсальная

Русский

2013-06-22

77.5 KB

2 чел.

Лабораторная работа № 2 Закон наименьшего сопротивления

Цель работы: Изучить закономерности формоизменения на примере осадки квадратных и прямоугольных в плане образцов при различных условиях контактного трения.

Оборудование, инструмент и образцы. Универсальная испытательная машина усилием 100 кН, комплект плоских бойков (с шероховатостью поверхности Rz 40 и Ra 0,63), штангенциркуль, графито-масляный смазочный материал.

Свинцовые образцы высотой 10 мм с размерами в плане соответственно 20x20 мм (2 шт.) и 20x50 (1 шт.).

Определение направлений интенсивного течения металла. При разработке технологических процессов обработки металлов давлением возникает необходимость определения направления наиболее интенсивного течения металла. Теоретическая основа решения такой задачи — закон наименьшего сопротивления, сформулированный С. И. Губкиным: «В случае возможности перемещения точек деформируемого тела в различных направлениях каждая точка перемещается в направлении наименьшего сопротивления», т.е. если возможна деформация в нескольких геометрических направлениях, то большая деформация произойдет в том направлении, в котором большинство точек встречает меньшее сопротивление своему перемещению.

Направление наименьшего сопротивления зависит от формы и размеров исходного образца, схемы деформации и условий контактного трения.

В случае изотропности контактного трения и при сравнительно высоком значении коэффициента трения направления наименьшего сопротивления могут быть установлены с помощью так называемого правила кратчайшей нормали: перемещения точки в плоскости свободного формоизменения, перпендикулярной направлению внешней силы, будут происходить по направлению кратчайшей нормали к периметру сечения, в котором расположена точка.

Указанное правило поясним на примере осадки прямоугольного параллелепипеда (рисунок 1). В любом сечении, перпендикулярном направлению внешней силы Р, различные точки будут перемещаться как в направлении оси X, так и в направлении оси Y. В соответствии с правилом кратчайшей нормали поперечное сечение образца может быть условно разделено на четыре области: треугольные области 7 и 2, ограниченные биссектрисами углов, и трапецеидальные области 3 и 4.

Наибольшие перемещения будут происходить в направлении наибольшей длины, в результате чего форма поперечного сечения, изменяясь, будет приближаться к эллипсу, а эллипс при дальнейшем увеличении деформации превратится в круг.

Вообще говоря, образец с любой формой сечения в процессе деформации осадкой стремится превратиться в круг.

Рисунок 1 - Направление течения металла при осадке прямоугольного бруса с большим коэффициентом трения

При малых значениях коэффициента контактного трения, имеющих место при использовании осадочных плит с малой шероховатостью и эффективных смазочных материалов, принцип кратчайшей нормали не выполняется. Так, при осадке образцов в виде прямоугольного параллелепипеда и куба без контактного трения форма поперечного сечения образцов в процессе деформации остается неизменной.

Содержание отчета

  1.  Обезжирить шероховатые бойки и два образца ацетоном и провести осадку на 3 мм квадратного и прямоугольного в плане образцов. Измерить и зарисовать поперечное сечение образцов после осадки. Повторить операцию осадки образцов еще два раза (каждый раз на 3 мм) и зарисовать форму поперечного сечения после каждой осадки.
    1.  Нанести на рабочую поверхность шлифованных бойков смазочный материал и провести осадку квадратного в плане образца на 9 мм. Измерить размеры и зарисовать форму поперечного сечения образца после осадки.
      1.  Сделать выводы о соответствии формоизменения образцов закону наименьшего сопротивления и принципу кратчайшей нормали при различных условиях контактного трения.

Контрольные вопросы:

  1.  Закон наименьшего сопротивления.
    1.  От чего зависит направление наименьшего сопротивления.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

56191. ВЕСЕЛІ СТАРТИ 205.5 KB
  Мета: Розвивати фізичні задатки дітей, створювати фізіологічну і психологічну комфортність внутрішнього стану; виховувати почуття взаємодопомоги, товариськості, співпереживання, колективізму.
56192. Будова жіночої та чоловічої статевих систем 62.5 KB
  Основні поняття і терміни: гормони матка прогестерон сімяні міхурці передміхурова залоза куперова залоза яєчко яєчники тестостерон маткова труба естроген. Чоловічі статеві органи складаються з: внутрішніх статевих органів яєчок із придатками...
56193. Початкові відомості про статистику 298 KB
  На відкидній дошці написані слова: Вибірка Репрезентативна Ранжирування Варіанта Частоти відносна частота Гістограма Мода Центральні тенденції Медіана Середнє значення На магнітній дошці розміщені різні види діаграм...
56194. «Статистика» методом проектов 77 KB
  Потом провожу урок-лекцию по теме Статистика. Разбиение класса на творческие группы для работы над проектом Статистика. Методы сбора и обработки информации І Группа изучения данных о состоянии здоровья детей Медики: а статистика данных...
56195. Математична статистика 125 KB
  А саме при дослідженні розповсюдженості вад зору; набуття учнями досвіду дослідницької роботи в пізнавальній діяльності; формування активної компетентної творчої особистості. Отже мета лабораторноі работи дослідити розповсюдженість вад зору серед учнів нашої школи...
56196. ЕКОНОМІЧНЕ ВИХОВАННЯ В ПОЧАТКОВОМУ КУРСІ МАТЕМАТИКИ 71.5 KB
  На сучасному етапі проблемами економічного виховання займаються такі відомі педагоги та методисти: Богданович М. Коли під час уроків та позакласних занять водяться елементарні початкові поняття терміни ази економічного виховання.
56197. Використання настільних ігор на початковому етапі навчання англійській мові 44 KB
  Як можна використовувати такий кубик Зображення Типи завдань Примітки кольори назвати колір сторони кубика що випадає; назвати колір іграшки квітки фруктів та овочів залежно від теми що вивчається...
56198. Використання інформаційно-комунікаційних технологій в професійній діяльності педагога 97.5 KB
  Використання мультимедійного комплексу дає можливість ефективно використовувати час на уроці, підвищує ефективність презентації методичного матеріалу, дозволяє демонструвати Інтернет-сайти у режимі реального часу, проводити педагогічні ради...
56199. Развитие читательской деятельности учащихся на уроке литературы при помощи использования мультимедийной презентации 15.24 MB
  В большей степени соответствующий природе литературы способ организации мотивационного этапа читательской деятельности на уроке эмоциональная включенность школьников в предстоящую деятельность и мультимедийная презентация...