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《軸剪切應(yīng)力實(shí)用計(jì)算》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、軸剪切應(yīng)力的實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterialsF?12BAC連接件:鉚釘、銷釘、螺栓、鍵等。連接件受力以后產(chǎn)生的變形主要是剪切變形。第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterialsF*受力特征:桿件受到兩個(gè)大小相等,方向相反、作用線垂直于桿的軸線并且相互平行且相距很近的力的作用。*變形特征:桿件沿兩力之間的截面發(fā)生錯(cuò)動(dòng),直至破壞(小矩形)。剪切面剪切面:發(fā)生錯(cuò)動(dòng)的面。單剪:有一個(gè)剪切面的桿件,如鉚釘。第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMate
2、rials一個(gè)剪切面單剪第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials雙剪:有兩個(gè)剪切面的桿件,如螺栓。F/2F/2F第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials求剪應(yīng)力:*實(shí)用計(jì)算方法:根據(jù)構(gòu)件破壞的可能性,以直接試驗(yàn)為基礎(chǔ),以較為近似的名義剪應(yīng)力公式進(jìn)行構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算。名義剪應(yīng)力(平均剪應(yīng)力):假設(shè)剪應(yīng)力在整個(gè)剪切面上均勻分布。剪切面上各點(diǎn)的剪應(yīng)力相等。第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials剪切強(qiáng)度條件:名義許用剪應(yīng)力3、選擇截面尺寸。2、確定最大許可載荷,1、強(qiáng)度校核,可解決三類問題:
3、在假定的前提下進(jìn)行實(shí)物或模型實(shí)驗(yàn),確定許用應(yīng)力。第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterialsFdt沖頭鋼板沖模例題圖示沖床的最大沖壓力為400KN,被沖剪鋼板的剪切許用應(yīng)力為,試求此沖床所能沖剪鋼板的最大厚度t。已知d=34mm。第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterialsFFF解:剪切面是鋼板內(nèi)被沖頭沖出的圓柱體的側(cè)面:t沖孔所需要的沖剪力:故即第一節(jié)剪切概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials例題凸緣聯(lián)軸節(jié)傳遞的力偶矩Me=200N·m,凸緣之間用4只螺栓相聯(lián)接,螺栓直徑d=10mm,對稱地分布在
4、D=80mm的圓周上,已知螺栓和軸的材料均為35號鋼,其許用應(yīng)力[?]=60MPa,試校核螺栓的剪切和強(qiáng)度。TT凸緣第二節(jié)擠壓概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials擠壓:連接件和被連接件在接觸面上相互壓緊的現(xiàn)象。FF/2F/2F/2F/2F第二節(jié)擠壓概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials擠壓引起的可能的破壞:在接觸表面產(chǎn)生過大的塑性變形、壓碎或連接件(如銷釘)被壓扁。*擠壓強(qiáng)度問題(以銷為例)擠壓力(中間部分):F/2F/2F?擠壓面:直徑等于d,高度為接觸高度的半圓柱表面。擠壓應(yīng)力:擠壓面上分布的正應(yīng)力。第二節(jié)擠壓概念及其實(shí)用計(jì)算
5、材料力學(xué)MechanicsofMaterials*擠壓實(shí)用計(jì)算方法:假設(shè)擠壓應(yīng)力在整個(gè)擠壓面上均勻分布。擠壓面面積的計(jì)算:1、平面接觸(如平鍵):擠壓面面積等于實(shí)際的承壓面積。FFbhlh——平鍵高度l——平鍵長度第二節(jié)擠壓概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials鍵:連接軸和軸上的傳動(dòng)件(如齒輪、皮帶輪等),使軸和傳動(dòng)件不發(fā)生相對轉(zhuǎn)動(dòng),以傳遞扭矩。第二節(jié)擠壓概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials2、柱面接觸(如鉚釘):擠壓面面積為實(shí)際的承壓面積在其直徑平面上的投影。d——鉚釘或銷釘直徑,?——接觸柱面的長度?擠壓強(qiáng)度條件:第二節(jié)擠壓概
6、念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials*注意:在應(yīng)用擠壓強(qiáng)度條件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí),要注意連接件與被連接件的材料是否相同,如不同,應(yīng)對擠壓強(qiáng)度較低的材料進(jìn)行計(jì)算,相應(yīng)的采用較低的許用擠壓應(yīng)力。名義許用擠壓應(yīng)力,由試驗(yàn)測定。*擠壓強(qiáng)度條件:第二節(jié)擠壓概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMaterials例題3-3兩矩形截面木桿,用兩塊鋼板連接如圖示。已知拉桿的截面寬度b=25cm,沿順紋方向承受拉力F=50KN,木材的順紋許用剪應(yīng)力為,順紋許用擠壓應(yīng)力為。試求接頭處所需的尺寸L和?。FFLL?b第二節(jié)擠壓概念及其實(shí)用計(jì)算材料力學(xué)MechanicsofMat
7、erialsFF/2F/2解:剪切面如圖所示。剪切面面積為:剪切面由剪切強(qiáng)度條件:由擠壓強(qiáng)度條件:第三節(jié)純剪切概念材料力學(xué)MechanicsofMaterials純剪切——若單元體各個(gè)面上只承受剪應(yīng)力而沒有正應(yīng)力。單元體——是指圍繞受力物體內(nèi)一點(diǎn)截取一邊長為無限小的正立方體,以表示幾何上的一點(diǎn)。???第三節(jié)純剪切概念材料力學(xué)MechanicsofMaterialsTT純剪切的變形規(guī)律與材料在剪切下的力學(xué)性質(zhì),通過薄壁圓筒的純扭轉(zhuǎn)進(jìn)行研究。第三節(jié)純剪切概念材