网格法在塑性变形中的应用及制作方法

在塑性变形的研究工作中，网格法的应用十分普遍。由于冲压成形时毛坯处于平面应力状态，所以可以在板料表面印制网格，通过对变形中网格尺寸变化的测量，获得有关变形和应力的分布等重要结果，故它是一种十分重要的冲压变形试验研究方法。

网格法的工作原理和具体的工作方法，分述如下。

在冲压变形之前，于板料毛坯的表面上制成一定形状的网格。网格有多种形式。网格的形式根据所要研究的目的、变形性质等确定。在冲压过程中，由于毛坯的塑性变形，引起网格的形状和尺寸发生变化。测量网格尺寸的变化量，经过计算，即可得到网格所在位置的应变。对变形区内多点网格尺寸的变化进行测量与计算，即可得到应变的分布。

如果采用圆形网格（见图1-2-18和图1-2-19），在变形后网格呈椭圆形状，椭圆的长短轴方向就是主轴方向。因此，主应变的数值为

图1-2-18 圆网格形式举例

式中R——变形前圆网格的半径；

R_x、R_y——变形后椭圆的长短轴半径（见图1-2-19）。

图1-2-19 主应变的计算

在板料毛坯表面上制成网格的方法很多，常用的方法有：

1）刻划法。

2）化学腐蚀法。(www.xing528.com)

3）电腐蚀法。

4）照相洗印法。

各种制网格方法的特点见表1-2-9。在这些方法中，照相洗印法比较适用。

应用照相洗印法制网格的工作程序为：板料表面清洗、配制感光胶、涂感光胶、烘干、曝光、显影、着色、坚膜处理。几种感光胶的配方与处理方法见表1-2-10。

现在，网格法不仅应用于冲压变形的试验研究工作，而且在大型薄板冲压件的生产当中也已应用。由于这类零件的形状是非轴对称的，不能用常规的方法进行工艺计算与冲模设计。这时可以把用网格法测量的变形分布及各种因素对最大变形量的影响等作为根据，采用和板材的成形极限线（见图1-2-20）进行对照的方法，完成合理选材、冲模调试与定型、确定合理冲压工艺等实际工作。

表1-2-9 各种制网格方法的特点

表1-2-10 几种感光胶的配方与处理方法

（续）