《材料力学力学》剪切与挤压的实用计算讲解与例题

《《材料力学力学》剪切与挤压的实用计算讲解与例题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、剪切与挤压的实用计算剪切与挤压的实用计算剪切的概念及实用计算挤压的概念及实用计算工程中常见的连接件Q销钉连接工程中常见的连接件PP特点：可传递一般力，可拆卸。螺栓PP特点：可传递一般力，不可拆卸。铆钉如桥梁桁架结点属于铆钉连接。工程中常见的连接件键连接特点：传递扭矩。连接件：在构件连接处起连接作用的部件；铆钉、销钉、螺栓、键等。起着传递载荷的作用。连接件，通常发生与轴向拉压不同的变形，但也是杆件的基本变形之一；实用计算：按构件的破坏可能性，采用既反应受力的基本特征，又简化计算的假设，计算其名义应力，然后根据直接试验的结果，确定许用应力，进行强度计算。剪切概念及其实用计算剪切概念及其实用

2、计算一、工程实例实例1剪板机的工作原理工件1先落下压住钢板，随后剪刀2落下，剪断钢板；P12钢板的变形实例2：两块钢板的铆钉连接FF连接两块钢板的铆钉连接两块钢板的鉚钉，给钢板沿两个方向施加外力F。铆钉的变形二、连接件受力分析F受力特点：杆件受到:两个大小相等，F方向相反、作用线垂直于杆的轴线,并且相互平行,且相距很近的平行力系的作用。变形特点：F剪切面F构件沿两组平行力系的交界面发生相对错动。小矩形F剪切面：发生错动的面；nn与外力的作用线平行单剪：有一个剪切面的；F双剪：有二个剪切面的；分析螺栓的剪切面U形连接件中螺栓的受力与变形分析剪切面分析B处螺栓的剪切面F/2F/2F分析螺钉

3、连接的传动系统的剪切面凸缘家用剪刀被剪物体的剪切面分析键的剪切面三、剪切变形的内力FS=F剪力与剪切面平行的内力四、剪切变形的实用计算（1）实际：从有限元计算结果看剪切面上应力的分布情况十分复杂，工程中采用近似计算。（2）假设：切应力在剪切面上均匀分布；（3）名义切应力Fs＝AA：剪切面面积，不一定是横截面面积，但与外截荷平行；剪切强度条件：Fs[]A名义许用切应力可解决三类问题：在假定的前提下进行1、强度校核；实物或模型实验，确定许用应力。2、选择截面尺寸;3、确定许可载荷；例1图示冲床的最大冲压力为400KN，冲头的直径d=34mm，试求此冲床所能冲剪钢板的最大厚度t。被

4、冲剪钢板的剪切极限应力为3230010KN/mF冲头t钢板冲模F分析钢板的受力剪切面是钢板内被冲头冲出的圆柱体的侧面：F/2F/2AdtFF0冲孔所需要的条件：tA3剪切面F4001032A1.3310m063001031.3310t0.1245m12.45mmd例2电瓶车挂钩由插销联接，如图。插销材料为20钢，30MPa，直径d20mm。挂钩及被联接的板件的厚度分别为t8mm和1.5t12mm。牵引力P15kN。试校核插销的剪切强度。分析插销受力2dA确定剪切面4计算内力PFs23F1510s23.9M

5、PaA32220104例3、图示所示的销钉连接中，构件A通过安全销C将力偶矩传递到构件B。已知载荷P=2KN，加力臂长L=1.2米，构件B的直径D=65mm，销钉的极限剪应力τu=200MPa。求安全销所需的直径。取构件B和安全销为研究对象，Pl21.2m0QDmPlQ36.92KNOD0.065QQ2uAds434Q436.9210d0.0153m15.3620010u例4凸缘联连轴器传递的力矩为M=200Nm，四只螺栓的直径均为d=10mm，对称地分布在D=80mm的圆周上，螺栓的许用剪应力[]60MPa校核螺栓

6、的强度。MM（1）取联轴器的一个法兰盘和四只螺栓为研究对象进行受力分析，设每一个螺栓的受力为F，则四只螺栓的受力与外力偶M相平衡。M0FMFD2MMF1250N2D(2)取单个螺栓为研究对象进行受力分析；FF1250NFS(3)校核螺栓的强度FFF412504SSMPa15.9MP[]2Ad102练习1、P＝100KN，螺栓的直径为D＝30毫米，许用剪应力为[τ]＝60MPａ，校核螺栓的强度。如果强度不够，设计螺栓的直径。P练习2、在厚ｔ＝10毫米的钢板上冲出如图所示的孔，钢板的剪切极限应力为τ0＝300MPａ，求冲力P＝？R=50100练习3

7、、夹剪夹住直径为ｄ＝3毫米的铅丝，铅丝的剪切极限应力为：τ0＝100MPａ，求力P＝？P200504夹剪如图所示。销子C的直径d=5mm。当加力P=0.2kN，剪直径与销子直径相同的铜丝时，求铜丝与销子横截面的平均剪应力。已知a=30mm，b=150mm。5销钉式安全离合器如图所示，允许传递的外力偶矩m=30kN·cm，销钉材料的剪切强度极限τb=360MPa，轴的直径D=30mm，为保证m>30KN·cm时销钉被剪断，求销钉的直径d。6一冶炼