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

68866. ФОРМИ РАЦІОНАЛЬНОЇ ОРГАНІЗАЦІЇ ВИРОБНИЦТВА 110 KB
  Поняття форм і показники рівня концентрації виробництва Процес концентрації виробництва це процес зосередження виробництва на дедалі більших підприємствах який характеризується зростанням питомої ваги великих підприємств у загальному випуску продукції даної галузі або в її сумарній потужності.
68867. ОРГАНІЗАЦІЯ ТЕХНІЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ ВИРОБНИЦТВА 250.5 KB
  Значення склад і характеристика виробничої інфраструктури Важливою умовою нормального проходження виробничого процесу є підтримання у робочому стані обладнання живлення агрегатів енергією своєчасне забезпечення робочих місць предметами праці та інструментом тобто чітка організація...
68868. ОПЛАТА ПРАЦІ НА ПІДПРИЄМСТВІ 156 KB
  Поняття види та принципи оплати праці Розподіл результатів виробництва в умовах ринку регулюється рядом економічних законів таких як: закон розподілу за капіталом дивіденди; закон розподілу за результатами найманої праці заробітна плата; закон розподілу за земельною власністю рента...
68869. СОБІВАРТІСТЬ ТА ЦІНА ПРОДУКЦІЇ ПІДПРИЄМСТВА 108.5 KB
  Поняття види і структура собівартості продукції Переваги ринкової економіки господарювання у тому що вона не вимагає великого обсягу інформації для організації діяльності підприємницьких структур. Витрати підприємства виступають у формі собівартості продукції.
68870. РЕЗУЛЬТАТИ ДІЯЛЬНОСТІ ПІДПРИЄМСТВА 98 KB
  Виручка від реалізації продукції і доход підприємства В умовах ринкової системи господарювання метою функціонування будьякого підприємства сфери матеріального виробництва є виготовлення і реалізація готової продукції виконання робіт чи надання послуг що знаходить своє відображення у фінансових...
68871. ВНУТРІШНЬОВИРОБНИЧІ ЕКОНОМІЧНІ ВІДНОСИНИ 63.5 KB
  Організація внутрівиробничих економічних відносин В умовах розвитку вільної ринкової економіки особливо на початковому етапі актуальною є проблема докорінної зміни механізму управління економікою підприємства.
68872. ЗОВНІШНЬОЕКОНОМІЧНА ДІЯЛЬНІСТЬ ПІДПРИЄМСТВА 62 KB
  Зовнішньоекономічна діяльність підприємства може мати ряд напрямків пов’язаних з обміном товарів науковотехнічним співробітництвом спеціалізацією і кооперуванням наданням економічного і технічного сприяння створенню спільних підприємств фінансово-кредитними відносинами та іншими формами співробітництва.
68873. САНАЦІЯ І БАНКРУТСТВО ПІДПРИЄМСТВА 62 KB
  Банкрутство як елемент ринкових відносин стало реальністю української економіки. В економічно розвинутих країнах банкрутство (за винятком зловмисного) розглядають як нормальне явище господарського життя. За статистикою США близько 1% діючих у країні фірм щорічно стають банкрутами.