材力第2章剪切与挤压ppt课件

1、2.11 2.11 剪切与挤压的实用计算剪切与挤压的实用计算一一. . 概述概述1. 受力特点受力特点 2. 变形特点变形特点 外力等值、反向、作用线相距很近外力等值、反向、作用线相距很近构件两部分沿剪切面相对错动构件两部分沿剪切面相对错动一一. . 概述概述3. 破坏的主要形式破坏的主要形式 1) 沿剪切面破坏沿剪切面破坏剪切破坏剪切破坏2) 传力接触面传力接触面(挤压面挤压面)附近，因挤压产生塑附近，因挤压产生塑 性变形性变形挤压破坏挤压破坏3) 被连接的板被拉断被连接的板被拉断拉压破坏拉压破坏 FF sAFSSAF式中式中 Fs 剪力剪力 切应力，方向同切应力，方向同Fs A 剪切面面积

2、剪切面面积 bbn b剪断时剪切面上剪断时剪切面上 平均切应力平均切应力 nb安全系数安全系数许用切应力许用切应力单剪单剪 (只有一个剪切面只有一个剪切面)：FF s双剪双剪 (有两个剪切面有两个剪切面)：2sFF 三、挤压强度实用计算三、挤压强度实用计算 1. 挤压 2. 挤压破坏挤压破坏连接件与被连接件接触连接件与被连接件接触面相互压紧的现象面相互压紧的现象 接触面上由于挤压力太大而产接触面上由于挤压力太大而产生塑性变形。生塑性变形。3. 挤压应力及强度条件挤压应力及强度条件假设挤压面上应力均匀分布。假设挤压面上应力均匀分布。bsbsbsAFdtA bs圆截面杆：圆截面杆：平平 键：键：h

3、lA21bs例题例题 2-14知：知： 插销材料为插销材料为20钢，钢，t=60MPa, bs=100MPa, t 1= 8mm, t 2=12mm, F=15kN。试试:设计插销直径设计插销直径解：解：销钉有两个剪切面，是双销钉有两个剪切面，是双剪切问题剪切问题1. 按剪切强度设计按剪切强度设计2sFF 22S242dFdFAF mm6 .12mmN60N10152223Fd例题例题 2-14知：知： 插销材料为插销材料为20钢，钢，t=60MPa, bs=100MPa, t 1= 8mm, t 2=12mm, F=15kN。试试:设计插销直径设计插销直径解：解：2. 按挤压强度设计按挤压强

4、度设计bs2bsbsdtFAFmm5 .12mm/N100mm12N101523bs2tFd挤压力：挤压力： 上、下段为上、下段为 F/2；中段为中段为 F 再根据销钉尺寸知：中段再根据销钉尺寸知：中段挤压应力较大，按中段计算挤压应力较大，按中段计算3. 销钉直径销钉直径 根据剪切与挤压强度根据剪切与挤压强度的计算知，销钉的直径的计算知，销钉的直径mm6 .12d根据标准，选取销钉直径根据标准，选取销钉直径mm14d知：知：d=70mm, 键的尺寸为键的尺寸为bhl=2012100mm,力偶力偶m= 2 kNm, 键的键的 t=60 MPa, sbs=100 MPa。 求：校核键的强度。求：校

5、核键的强度。解：解：1. 校核键的剪切强度校核键的剪切强度1) 剪力剪力0)(FOMmdF2/S取键的下半部分和轴，受力如图取键的下半部分和轴，受力如图dmF2S例题例题 2-152) 剪切面面积剪切面面积blA3) 切应力切应力MPa6 .28mm1002070mmN1022236SdblmAF解：解：1. 校核键的剪切强度校核键的剪切强度1) 剪力剪力dmF2S4) 校核校核 MPa60MPa6 .28键的剪切强度足够。键的剪切强度足够。2. 校核键的挤压强度校核键的挤压强度挤压力挤压力 取键的上半部分，受取键的上半部分，受力如图力如图dmFF2S挤压面积挤压面积hlA21bs 挤压应力挤压应力bs36bsbsMPa2 .95mm1001270mmN10244dhlmAF键的挤压强度足够。键的挤压强度足够。F例题例题 2-16知：钢板厚知：钢板厚 t =10mm,其剪切极限应力其剪切极限应力tu=300 MPa。求：要冲出直径