单元五 工程构件剪切、挤压承载能力设计(2) .ppt

1、剪切挤压的实用计算剪切挤压的实用计算应力的分量应力的分量垂直于截面的分量垂直于截面的分量正正应力应力平行于截面的分量平行于截面的分量切切应力应力剪切的内力、应力、强度计算剪切的内力、应力、强度计算AFQ【操练操练1】：如图拖车挂钩靠销钉联接。已知挂钩部分的：如图拖车挂钩靠销钉联接。已知挂钩部分的钢板厚度钢板厚度t=8mm，销钉直径，销钉直径d=20mm，拖力拖力P=15kN，销钉，销钉材料为材料为20号钢，号钢，=60MPa。试校核销钉的剪切强度。试校核销钉的剪切强度。【解解】 销钉受力如图所示。根据受力情况，销钉中段相销钉受力如图所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段，沿对于上、下两段

2、，沿m-m和和n-n两个面向左错动。所以有两个面向左错动。所以有两个剪切面，称为两个剪切面，称为双剪切双剪切。由平衡方程容易求出：。由平衡方程容易求出： 23.9MPa1020421015AQ2PQ233故销钉满足剪切强度要求故销钉满足剪切强度要求 挤压的应力、强度计算挤压的应力、强度计算AFjyc jyc 【操练操练2】：如图拖车挂钩靠销钉联接。已知挂钩部分的：如图拖车挂钩靠销钉联接。已知挂钩部分的钢板厚度钢板厚度t=8mm，拖力，拖力P=15kN，销钉材料为，销钉材料为20号钢，号钢，=60MPa、 jy= 100MPa 。试设计销钉的直径。试设计销钉的直径d。2【解解】：1 1、按剪切强

3、度计算、按剪切强度计算N107.5210152PFP2F33QQ代入剪切强度条件，得：代入剪切强度条件，得： 12.6mmd4dF2Q2 2、按挤压强度计算、按挤压强度计算9.375mmd2tdPPPjyjy可见，应根据剪切强度来确定销钉的直径，可见，应根据剪切强度来确定销钉的直径，按标准直径可选取销钉直径为按标准直径可选取销钉直径为14mm。【能力训练能力训练1 1】: :如图所示冲床，如图所示冲床，Pmax=400kN，冲头，冲头= 400MPa ，冲剪钢板，冲剪钢板b= 360MPa 。设计冲头的最小直径值。设计冲头的最小直径值及钢板厚度最大值。及钢板厚度最大值。【解解】 （1）按冲头压

4、缩强度计算）按冲头压缩强度计算d （2）按钢板剪切强度计算）按钢板剪切强度计算t 34mm4Pd4dPAP210.4mmdPtdtPAQbb【能力训练能力训练2 2】：截面为正方形的两木杆的榫接头如图截面为正方形的两木杆的榫接头如图所示。已知木材的顺文许用挤压、剪切、拉应力分别为：所示。已知木材的顺文许用挤压、剪切、拉应力分别为： c= 8MPa 、 = 1MPa 、 = 10MPa 。若。若P=40kN ，作，作用于正方形心，试设计用于正方形心，试设计b、a及及l。【解解】 1.顺纹挤压强度条件为顺纹挤压强度条件为 2463cccm10501081040PbabaP2. 顺纹剪切强度条件为顺纹剪切强度条件为 2463m10400101040PblblPAQ3. 顺纹拉伸强度条件为顺纹拉伸强度条件为 24632m10801010104022Pbabab21bP联立上述三式，解得联立上述三式，解得 44mmm104.4a351mmm1035.1l114mmm1011.4b222【强化强化】：某轴上一齿轮与轴通过平键连接，已知键所受：某轴上一齿轮与轴通过平键连接，已知键所受的力为的力为P12.1kN。平键尺寸为：。平键尺寸为：b=28mm，h=16mm, =70mm，R14mm，键的许用剪应力键的许用