第09讲第五章 剪 切.ppt

文档介绍：F
F
第五章剪切

F
F
在力不很大时,两力作用线之间的一微段,由于错动而发生歪斜,原来的矩形各个直角都改变了一个角度。这种变形形式称为剪切变形, 称为切应变或角应变。
受力特点:构件受到了一对大小相等,方向相反,作用线平行且相距很近的外力。
变形特点:在力作用线之间的横截面产生了相对错动。
第五章剪切

构件发生剪切变形时,往往会受到挤压作用,这种接触面之间相互压紧作用称为挤压。
构件受到挤压变形时,相互挤压的接触面称为挤压面(A j y )。作用于挤压面上的力称为挤压力(F j y ),挤压力与挤压面相互垂直。如果挤压力太大,就会使铆钉压扁或使钢板的局部起皱。
F
F
F

切力FQ :剪切面上分布内力的合力。
F
用截面法计算剪切面上的内力。
F
F
m
m
FQ
FQ
切应力
切应力在截面上的实际分布规律比较复杂,工程上通常采用“实用计算法”,即假定切力在剪切面上的分布是均匀的。所以:
M Pa
构件在工作时不发生剪切破坏的强度条件为:
≤[ ]
[ ]为材料的许用切应力,是根据试验得出的抗剪强度除以安全系数确定的。
工程上常用材料的许用切应力,可从有关设计手册中查得。一般情况下,也可按以下的经验公式确定:
塑性材料: [ ]=(~)[ ]
脆性材料: [ ]=(~)[ ]

当构件承受的挤压力Fjy过大而发生挤压破坏时,会使联接松动,构件不能正常工作。因此,对发生剪切变形的构件,通常除了进行剪切强度计算外,还要进行挤压强度计算。
挤压应力:
“实用计算法”,即认为挤压应力在挤压面上的分布是均匀的。故挤压应力为:
M Pa
Fjy为挤压力(N);Ajy为挤压面积( )
当挤压面为半圆柱侧面时,中点的挤压应力值最大,如果用挤压面的正投影面作为挤压计算面积,计算得到的挤压应力与理论分析所得到的最大挤压应力近似相等。因此,在挤压的实用计算中,对于铆钉、销钉等圆柱形联接件的挤压面积用来计算。
为了保证构件局部不发生挤压塑性变形,必须使构件的工作挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力,即挤压的强度条件为:
≤[ ]
M Pa
塑性材料: [ ]=(~)[ ]
脆性材料: [ ]=(~)[ ]
材料的许用挤压应力,是根据试验确定的。使用时可从有关设计手册中查得,也可按下列公式近似确定。
挤压强度条件也可以解决强度计算的三类问题。当联接件与被联接件的材料不同时,应对挤压强度较低的构件进行强度计算。
例1: 试校核图0-2-1所示带式输送机传动系统中从动齿轮与轴的平键联接的强度。已知轴的直径d=48mm,A型平键的尺寸为b=14mm,h=9mm,L=45mm,传递的转矩M=l81481 N·mm,键的许用切应力[τ]=60MPa