剪切與擠壓強(qiáng)度.

1、課題6-1剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算一、剪切和擠壓的工程實(shí)例21剪切的概念圖示的聯(lián)軸鍵和釧釘在工作時(shí)，其截面發(fā)生了相對(duì)錯(cuò)動(dòng)， 這種變形稱為剪切變形，產(chǎn)生和對(duì)錯(cuò)動(dòng)的截面稱為剪切面（平行 于剪切力的方向）。陵切的變形特點(diǎn)：夾在兩外力 作用線之間剪切而發(fā)生了相對(duì) 錯(cuò)動(dòng)。啊切的受力特點(diǎn)：沿構(gòu)件橫向作用等值、反向、作用線相距很近的一對(duì)外力。2. 擠壓的概念擠壓一聯(lián)接件接觸面相互作用而壓緊的現(xiàn)象。擠壓破壞聯(lián)接件接觸面的局部范圍內(nèi)發(fā)生塑性變形或壓潰。二、剪切的實(shí)用計(jì)算1. 剪切內(nèi)力一剪力Fq用截面法假想地將釧釘沿其剪 切而加加截開，取任一部分為研 究對(duì)象，由平衡方程求得Fq=F2. 剪切應(yīng)力一切應(yīng)力了剪力在剪切面

2、上的分布比較復(fù)雜，工程上實(shí)用計(jì)算中，通 常假定剪切面上的切應(yīng)力是均勻分布的。即(6-1)3. 剪切的實(shí)用計(jì)算強(qiáng)度準(zhǔn)則：算如（2）同樣，式（6-2）可以解決聯(lián)接件剪切強(qiáng)度計(jì)算的三類問題。三、擠壓的實(shí)用計(jì)算1. 擠壓面£y和擠壓力仏一構(gòu)件相互機(jī)械作用的接觸面稱擠壓 面（垂直于外力方向）。擠壓面上的作用力稱擠壓力。2. 擠壓應(yīng)力bjy擠壓力在擠壓面上的分布是比較復(fù)雜的。工程 實(shí)用計(jì)算中，假定擠壓力在擠壓面上是均勻分布的。3. 強(qiáng)度準(zhǔn)則：為保證聯(lián)接件不致因擠壓而失效，擠壓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為各心 （6-3）式中Mjy為擠壓計(jì)算面積。聯(lián)軸鍵的A.=hl/2t若擠壓面為半圓柱 側(cè)面，取其正投影面為擠

3、壓計(jì)算面積，亦即A.=dt （見圖）。四、應(yīng)用舉例例6-1圖示某齒輪用平鍵與軸聯(lián)接，已知軸的直徑朋56inin,鍵 的尺寸/XZ?X/z-80X16X10miu 傳遞外力矩AlkN-m,鍵的刃 =60MPa,円二lOOMPa,試校核鍵的聯(lián)接強(qiáng)度。3.強(qiáng)度計(jì)算b)二厲二 357xl(p80T16解：1 畫鍵和軸受力圖,由平衡方程得F =-= 35.7 xlO'N = 35.7kNd/2562.變形分析鍵被剪斷或擠壓塑變， 用截面法可求得FQ = Fy=尸=35.71kN=27.9MPa <所以鍵的剪切和擠壓強(qiáng)度均滿足要求。可以看出：鍵的剪切強(qiáng)度一般有較大的儲(chǔ)備，而擠壓強(qiáng)度 的儲(chǔ)備較少，因此工程上通常對(duì)鍵只作擠壓強(qiáng)度計(jì)算。例6-2圖示拖車掛鉤用插銷聯(lián)接，已知掛鉤厚度決lOinin, t = 100MPa, <rjy=200MPa,拉力F=56kN,試設(shè)計(jì)插銷的直徑皿解：1 變形分析插銷發(fā)生剪切和 擠壓，可能被剪斷或擠壓塑變。2. 求剪力和擠壓力FQ=F/2=28kN Fjy = F=56kN7icl2 /43. 強(qiáng)度計(jì)算尸 中。 按剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)，由r = = 74r得x28,= 18.9mm7T X 100Jy按擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)，由“4是