材料力学6-1new

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1、江苏省南华职业高级中学教案课题序号18授课班级09机械1、09数控1、3周期第十二周授课课时2课时授课形式讲授授课章节名称6-1剪切和挤压的力学模型使用教具黑板教学目的知识目标：明确连接件的两种破坏形式：剪切破坏和挤压破坏，以及破坏的特点。能力目标：剪切和挤压实用计算情感目标：培养学生建立剪切和挤压的力学模型教学重点剪切面和挤压面的判断教学难点剪力和挤压力的计算更新、补充、删减章节内容无课外作业练习册P29教学后记授课主要内容或板书设计6-1剪切和挤压的力学模型一、剪切1、剪切的概念　　钢板被剪裁时，剪床的上下两个刀刃以大小相等、方向相反、作用线相距很近的两个力P作用于钢板上，

2、迫使钢板在n-n截面的左右两部分沿此截面发生相对错动，构件的这种变形形式称为剪切变形。由此可知，剪切的受力特点是：作用在构件两侧面上的外力大小相等、方向相反、作用线相距很近。其变形特点是：构件在二力作用线之间的截面沿外力的方向发生相对错动，使两力作用线间的小矩形变成了歪斜的平行四边形。产生相对错动的截面称为剪切面。剪切面平行于外力的作用线，且在两个反向外力的作用线之间。只有一个剪切面，称为单剪；具有两个剪切面，称为双剪。2、剪切的实用计算切应力二、挤压1、挤压的概念　　螺栓、铆钉和键等联接件，在承受剪切作用的同时，还在联接件和被联接件的接触面上相互压紧，这种局部受压的现象称为挤

3、压。2、挤压实用计算课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤复习引入（5分）新授教师分析讲解（10分）学生听讲理解（10分）剪切和挤压变形是工程中经常遇到的基本变形之一，在机械和工程结构中的连接件，如销钉、柳钉、键、螺栓、焊缝等都是剪切变形的实例。为保证整个机械或结构的牢固与安全，对这些连接件必须进行剪切强度和挤压强度的计算。6-1剪切和挤压的力学模型一、剪切工程上常用于联接构件的铆钉、销钉和螺栓、键等称为联接件。当机械工作时，联接件两侧面受到一对大小相等、方向相反且作用线相距很近的力作用。在这样的力作用下，联接件的主要失效形式之一，就是沿平行于这两个外力且位于该两外力作用线之间

4、的截面发生相对错动而产生剪切破坏。与此同时，联接件与所联接的构件因相互接触而产生挤压。当这种挤压力过大时，在接触面的局部范围内将产生塑性变形，甚至被压溃，从而导致联联接件与所联接的构件在联接处的应力，都属于所谓“加力点附近的局部应力”。由于应力的局部性质，且联接件与所联接的构件在联接处的应力和变形都很复杂，要进行精确的理论分析也相当困难，因而在工程上通常对这些联接件采用实用计算。接件与所联接的构件共同失效。　　一是假定应力是均匀分布的，由此计算出各部分的“名义应力”；二是在与实际构件受力极其类似的情况下进行实验，并用假定应力均匀分布的公式计算，得到联接件材料失效的极限应力；最后

5、，由以上两个假定建立设计准则，作为联接件强度计算的依据。课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤教师分析讲解例题（10分）教师讲解性质（10分）学生听讲理解学生练习(10分)1、剪切的概念　　钢板被剪裁时，剪床的上下两个刀刃以大小相等、方向相反、作用线相距很近的两个力P作用于钢板上，迫使钢板在n-n截面的左右两部分沿此截面发生相对错动，构件的这种变形形式称为剪切变形。由此可知，剪切的受力特点是：作用在构件两侧面上的外力大小相等、方向相反、作用线相距很近。其变形特点是：构件在二力作用线之间的截面沿外力的方向发生相对错动，使两力作用线间的小矩形变成了歪斜的平行四边形。产生相对错动的截

6、面称为剪切面。剪切面平行于外力的作用线，且在两个反向外力的作用线之间。只有一个剪切面，称为单剪；具有两个剪切面，称为双剪。2、剪切的实用计算切应力课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤教师分析讲解（15分）学生听讲理解教师总结结论（10分）二、挤压1、挤压的概念　　螺栓、铆钉和键等联接件，在承受剪切作用的同时，还在联接件和被联接件的接触面上相互压紧，这种局部受压的现象称为挤压。　　如图所示的螺栓联接，在钢板和螺栓相互接触的表面上将承受一定的压力，当压力足够大时，钢板上的圆孔可能被压成如图所示的椭圆孔，或者螺栓的侧表面被压陷。这种作用在接触面上的压力称为挤压力，用符号Fjy表示。

7、在接触处产生的变形称为挤压变形。挤压力的作用面称为挤压面。由挤压力引起的应力称为挤压应力，用σjy表示　　必须指出，挤压与压缩是不同的。挤压力作用在构件的表面，挤压应力只分布在挤压面附近区域，挤压应力较大时，挤压面附近区域将发生显著的塑性变形而被压溃。2、挤压实用计算课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤小结5分作业5分　挤压应力在挤压面上的分布情况较复杂，所以工程中：也采用实用计算方法，即认为挤压应力在挤压面上假设均匀分布式中，为挤压面上的挤压力，为有效挤压面面积。　　剪切和挤压变形的基本