挤压时,精密钣金的应力和变形是十分复杂的,并随着挤压方法和工艺条件的变化而变化。以单孔锥形模挤压圆棒时的简单挤压过程为例,简要分析正挤压法的应力与应变。在简单挤压过程中,作用在精密钣金上的外力、应力及其变形状况。作用在被挤压金属上的外力有挤压轴所作用的挤压力,挤压筒、模子及其工作带侧表面上的正压力(反作用力)及接触面上的摩擦力(包括垫片)。
应力状态图。挤压时变形区内精密钣金的应力状态主要是三向压应力,即径向应力σ,圆周向或环形的应力σo和轴向应力σn。但有时在一定条件下,在变形区的某些部分上,也可出现两向压缩和一向拉伸的应力状态,由压应力变为拉应力。
变形状态图。挤压时变形区内金属的变形状态是两向压缩变形(径向变形δ,和切向变形δ)与一向延伸变形(轴向变形δ)。根据塑性变形理论,在轴对称条件下(例如挤压和拉伸过程),其圆周向和径向的应力和变形,可认为彼此是相等的。