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目录 1

第一章 绪论 1

§1.1金属塑性加工及其在国民经济中的作用 1

§1.2金属塑性加工力学的研究内容 4

§1.3金属塑性加工力学的发展简史 5

第二章 应力分析 7

§2.1金属塑性加工时工件所受的外力 7

§2.2内力与应力 9

§2.3一点的应力状态 14

§2.4应力的坐标变换 18

§2.5主应力和应力不变量 20

§2.6主切应力和最大切应力 26

§2.7八面体应力和等效应力 29

§2.8应力张量的分解 32

§2.9应力状态的几何表示 35

一、主应力空间和π平面 35

二、θ？角的确定和主应力计算公式 38

§2.10应力平衡微分方程 43

习题 49

第三章 应变分析 51

§3.1应变与位移关系方程（几何方程） 51

§3.2位移的刚体转动分量 59

§3.3一点的应变状态 62

§3.4应变协调方程 67

§3.5塑性变形的体积不变条件和变形力学图 69

§3.6应变速度张量 73

§3.7应变增量张量 74

§3.8金属塑性加工中变形程度的计算方法 78

习题 86

第四章 金属塑性变形的物性方程 88

§4.1金属塑性变形的变形力学特点 88

§4.2弹性变形的应力应变关系 96

§4.3金属的屈服准则（塑性条件方程） 100

一、Tresca屈服准则（最大切应力定值理论） 101

二、Mises屈服准则（形状改变能定值理论） 105

三、中间主应力对金属屈服的影响 107

四、屈服准则的实验验证 108

五、应变硬化材料的屈服准则 110

§4.4塑性变形的应力应变关系（本构方程） 112

一、加载准则和加载条件 112

二、塑性变形的增量理论（流动理论） 117

三、塑性变形应力应变关系的实验验证 123

§4.5等效应力——等效应变关系曲线（变形抗力曲线） 125

§4.6“塑性势” 131

§4.7最大塑性功耗原理 133

§4.8平面应变问题和轴对称问题 136

习题 144

第五章 金属塑性加工变形力的工程法解 147

§5.1概述 147

§5.2接触面上应力分布的实验研究 150

§5.3理论法——平衡微分方程和塑性条件联立解析法 154

§5.4工程法及基本要点 162

§5.5直角坐标平面应变问题（一） 166

——混合摩擦下薄件（w/h2）的平锤压缩 166

§5.6直角坐标平面应变问题（二） 177

——全滑动斜锤间楔形件的均匀压缩 177

§5.7极坐标平面应变问题 182

一、板材的弯曲成形 182

二、杯形件的不变薄拉深 185

——混合摩擦条件下圆盘的均匀镦粗 188

§5.8圆柱坐标轴对称问题 188

§5.9球坐标轴对称问题（一） 196

——锥模的圆棒拉拔 196

§5.10球坐标轴对称问题（二） 201

——单孔模正挤压圆棒 201

习题 207

第六章 滑移线理论及其应用 210

§6.1概述 210

§6.2汉盖应力方程 216

§6.3滑移线的几何性质 219

一、汉盖第一定理 220

二、汉盖第二定理 222

§6.4应力边界条件和滑移线场的绘制方法 226

一、应力边界条件 226

二、滑移线场绘制的数值计算方法 230

§6.5格林格尔速度方程和速端图 240

一、格林格尔速度方程 248

二、速端图 250

三、速度不连续线及速度特性 250

四、滑移线理论求解的一般步骤 255

§6.6三角形均匀场和简单扇形场组合问题 256

一、平冲头压入半无限体 257

二、光滑模面的平模板条挤压 263

§6.7对称双心扇形场问题 266

一、厚板（w/h＜1）的平锤压缩 266

二、平面应变开式模锻 276

三、粘着摩擦的板条挤压 280

§6.8不对称双心扇形场问题 284

一、板条的平面应变拉拔 285

二、厚板坯的平辊轧制 290

§6.9双心扇形场的扩场问题 294

——薄板（w/h＞1）的平锤压缩 294

§6.10极坐标平面应变问题 302

——对数螺旋线滑移线场的应用（杯形件的不变薄拉深） 302

习题 305

第七章 上限定理及其应用 308

§7.1概述 308

§7.2虚功原理 311

§7.3变形体内存在应力间断面和速度间断面的虚功原理 314

§7.4极值原理——上、下限定理 316

§7.5Johnson上限模式 321

一、平冲头压入半无限体 322

二、板条的平面应变挤压 324

三、粗糙辊面间的宽板轧制 330

§7.6Avitzur上限模式 333

一、直角坐标平面应变问题 335

——考虑侧鼓的板坯的平锤压缩 335

二、极坐标平面应变问题 339

——宽板的平辊轧制 339

三、圆柱坐标轴对称问题 345

——圆盘的镦粗 345

——圆棒的拉拔或挤压 347

四、球坐标轴对称问题 347

五、维变形问题 353

——非轴对称的型材挤压或拉拔 353

§7.7上？元技术（一） 359

——藤矩形单元技术 359

一、形单元边界状态的类型与标记 360

二形单元的几何类型 361

例1平冲头压入半无限体 371

三、例 371

例2薄板的平锤压缩 373

§7.8上？单元技术（二） 374

——工藤－小林次郎圆环单元技术 374

一、圆环单元的流动模型 374

二、圆环单元的几何类型 376

三、实例 391

例1粗糙锤头间圆柱体的镦粗 391

例2轴对称平模的挤压 392

§7.9接触表面正压力分布规律的上限法确定 396

§7.10下限法应用实例——光滑楔模板条的平面应变拉拔 398

习题 402

附录1．角标记号、求和约定和直角坐标张量初步 406

附录2．一点的应力状态的主应力及其方向余弦计算程序 412

附录3．双心扇形滑移线场网点坐标计算程序 415

习题参考答案 417

主要参考文献 420