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書籍詳細

  塑性加工入門

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発行年月日:2007/09/10 , 判 型: A5,  ページ数:240頁

ISBN:978-4-339-04584-0,  定 価:3,240円 (本体3,000円+税)

難解な数式は必要最小限にとどめ,図表や製品例を多用することでわかりやすく解説し,限られた授業時間数で効率よく講義するための教科書として利用できる内容と構成になっている。さらに有限要素法解析の概要や最近の技術も紹介。

書籍内図面(.pdf)(.ppt)と13章に関する動画ファイルです。

【目次】

1. 塑性力学の基礎
1.1 金属材料の塑性変形
 1.1.1 弾性変形と塑性変形
 1.1.2 転位
 1.1.3 多結晶体の塑性変形の特長
1. 塑性力学の基礎
1.1 金属材料の塑性変形
 1.1.1 弾性変形と塑性変形
 1.1.2 転位
 1.1.3 多結晶体の塑性変形の特長
1.2 単軸応力状態における多結晶金属の塑性変形
 1.2.1 単軸応力状態における応力とひずみの定義
 1.2.2 単軸引張りにおける応力-ひずみ曲線
 1.2.3 真応力-真塑性ひずみ曲線の数式化
1.3 多軸状態における応力の表現
 1.3.1 応力ベクトルと応力テンソル
 1.3.2 静水応力と偏差応力
 1.3.3 コーシーの関係
 1.3.4 つり合い方程式
 1.3.5 主応力と不変量
1.4 多軸状態におけるひずみ
 1.4.1 物体の変形
 1.4.2 垂直ひずみ
 1.4.3 せん断ひずみ
 1.4.4 ひずみテンソル
1.5 降 伏 条 件
 1.5.1 降伏条件とは
 1.5.2 等方性材料の降伏条件
 1.5.3 トレスカの降伏条件
 1.5.4 ミーゼスの降伏条件
 1.5.5 降伏曲面
1.6 弾塑性構成式
 1.6.1 弾塑性構成式の特徴
 1.6.2 ひずみ増分理論
1.7 塑性加工問題に対する数値解析
演習問題

2. 塑性加工用材料と工具材料
2.1 鉄鋼の分類および製造方法
 2.1.1 鉄鋼の分類
 2.1.2 鉄鋼の製造工程
2.2 炭素鋼の組成と状態図
 2.2.1 鉄-炭素系状態図
2.3 鋼の熱処理
2.4 塑性加工に用いられる材料とその特徴
 2.4.1 機械構造用炭素鋼
 2.4.2 アルミニウム合金
 2.4.3 マグネシウム合金
 2.4.4 チタン合金
2.5 工具材料の製造プロセスとその特性
 2.5.1 工具材料の種類と特徴
 2.5.2 おもな工具材料の化学成分
演習問題

3. 圧延加工
3.1 圧延の概要
3.2 圧延の原理
3.3 板圧延
3.4 棒線・形・管の圧延
演習問題

4. 押出し加工
4.1 押出し加工の概要
4.2 押出し方法と製品
演習問題

5. 引抜き加工
5.1 引抜き加工の概要
5.2 引抜き加工の分類
5.3 引抜き加工の原理
5.4 引抜き用工具
 5.4.1 棒線引抜き用ダイス
 5.4.2 管の引抜き
5.5 引抜き力とダイス面圧の算出
 5.5.1 引抜き力
 5.5.2 ダイス面圧
5.6 引抜き工程
5.7 引抜きにおける潤滑
5.8 引抜き機械
演習問題

6. せん断加工
6.1 せん断加工の概要
6.2 せん断加工の原理
6.3 せん断切口面
6.4 せん断荷重とせん断仕事
6.5 せん断金型
6.6 加工因子の影響
 6.6.1 クリアランス
 6.6.2 板押え力と逆押え力
 6.6.3 さん幅
 6.6.4 せん断速度とせん断温度
 6.6.5 材料特性
6.7 精密せん断
 6.7.1 上下抜き法
 6.7.2 平押し法
 6.7.3 シェービング
 6.7.4 仕上げ抜き法
 6.7.5 ファインブランキング
演習問題

7. 曲げ加工
7.1 曲げ加工の概要
7.2 曲げ加工の変形特性
 7.2.1 曲げ部の変形
 7.2.2 曲げ加工品の形状
 7.2.3 最小曲げ半径
 7.2.4 スプリングバック
7.3 板材の曲げ加工
 7.3.1 V曲げ
 7.3.2 U曲げ
演習問題

8. 絞り加工
8.1 絞り加工の概要
8.2 円筒絞りの初等解析
 8.2.1 フランジ部の応力の計算方法
 8.2.2 ダイ肩部を材料が通過するときの抵抗力の計算方法
 8.2.3 パンチ荷重の計算方法
8.3 円筒絞りにおける応力状態と絞り性の向上策
8.4 限界絞り比
8.5 絞り加工に影響を与える諸因子
 8.5.1 しわ抑え力
 8.5.2 ダイ肩半径
 8.5.3 パンチ肩半径
 8.5.4 素板の板厚
 8.5.5 潤滑・工具の表面粗さ
 8.5.6 温度
 8.5.7 n値とr値が限界絞り比に及ぼす影響
 8.5.8 面内異方性と耳の関係
8.6 角筒絞り
 8.6.1 角筒絞りにおける材料の変形
 8.6.2 角筒絞りの成形性を支配する因子
8.7 深い容器の成形法
演習問題

9. 鍛造
9.1 鍛造の概要
9.2 鍛造の種類
 9.2.1 自由鍛造
 9.2.2 型鍛造
 9.2.3 その他の鍛造
9.3 熱間鍛造と冷間鍛造
 9.3.1 熱間鍛造
 9.3.2 冷間鍛造
 9.3.3 温間鍛造
9.4 鍛造における欠陥
 9.4.1 材料流動によって生じる欠陥
 9.4.2 割れ
9.5 鍛造の力学
 9.5.1 円柱の据込み
 9.5.2 スラブ法
 9.5.3 有限要素法による非定常変形解析
演習問題

10. プレス機械と金型
10.1 金型
 10.1.1 単発金型
 10.1.2 順送り(プログレッシブ)金型
 10.1.3 トランスファー金型
 10.1.4 複合成形金型
 10.1.5 冷間鍛造金型
10.2 プレス機械
 10.2.1 プレス機械の概要
 10.2.2 プレス機械の基本構造
 10.2.3 プレス能力の3要素
 10.2.4 プレス機械の基本特性
 10.2.5 機械プレスの代表的な駆動機構
 10.2.6 機械プレスの加工法による分類
10.3 まとめ
演習問題

11. 塑性加工の潤滑
11.1 ものづくりのキーテクノロジーとしての潤滑
11.2 塑性加工の潤滑条件
 11.2.1 摩擦を下げる効果
 11.2.2 焼付き防止と摩耗抑制
 11.2.3 機能的な表面創成
11.3 塑性加工における潤滑メカニズム
 11.3.1 塑性変形開始直前の潤滑挙動
 11.3.2 塑性加工に伴う材料表面の変化とミクロ潤滑メカニズム
 11.3.3 物理・化学的な潤滑メカニズム
演習問題

12. 塑性加工の有限要素解析
12.1 塑性加工のプロセス設計
 12.1.1 解析の目的
 12.1.2 モデル化の手法
12.2 有限要素解析の概要
 12.2.1 有限要素法とは
 12.2.2 基礎理論の概要
 12.2.3 有限要素解析の手順
12.3 有限要素解析の実例
 12.3.1 鍛造加工
 12.3.2 圧延加工
 12.3.3 板材成形
12.4 数値シミュレーション利用上の留意点
 12.4.1 効果的な利用形態
 12.4.2 全般的な留意点
演習問題

13. 最近の塑性加工技術
13.1 CAD/CAMの塑性加工への活用
 13.1.1 板金加工とCAD/CAM
 13.1.2 板金用CADにおける展開機能
 13.1.3 板金用CAMにおける主機能
 13.1.4 3Dデータを活用した最新板金CAD機能
13.2 ファインブランキング
 13.2.1 ファインブランキングの概要
 13.2.2 加工原理
 13.2.3 プレス機械と金型
 13.2.4 複合加工
 13.2.5 複合加工製品例
13.3 チューブハイドロフォーミング
 13.3.1 液圧を用いて多様な断面形状を有する中空部品を作る技術
 13.3.2 チューブハイドロフォーミングを用いて作られる軽量構造部材
 13.3.3 加工原理
 13.3.4 管材,成形機,コンピュータシミュレーション
13.4 対向液圧成形
 13.4.1 金型構造と成形原理
 13.4.2 対向液圧の効果
 13.4.3 応用技術
13.5 インクリメンタルフォーミング
 13.5.1 インクリメンタルフォーミング誕生の時代背景
 13.5.2 インクリメンタルフォーミングの方法
 13.5.3 インクリメンタルフォーミングの三つの特長
13.6 ドライ・セミドライ加工
 13.6.1 無洗浄油
 13.6.2 プレコート材
 13.6.3 工具材・工具表面処理
13.7 マイクロ塑性加工
引用・参考文献
演習問題解答
索引

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