文档介绍:第十二章剪切与挤压
教学要求
教学重点与难点
教学内容
掌握剪切、挤压的概念及其实用计算,键类型的选择、破坏形式以及强度的计算
教学要求
重点:剪切、挤压的强度计算难点:剪切面积与挤压面积的 确定
教学重点与难点
§12-1剪切的概念及其实用计算§12-2挤压的概念及其实用计算§12-3轴毂联接
一、剪切的概念
受力特点:构件承受一对大小相等、方向相反、作用线平行且相距很近的外力作用。
变形特点:构件在两个力作用线间的截面发生相对错动。构件的这种变形称为剪切变形,发生相对错动的截面称为剪切面。
剪切的概念及其实用计算
剪床剪钢板时,钢板在上下刀刃作用下变形,当外力足够大时,钢板沿刀刃被切断。
机械中常用的联接件如螺栓、铆钉、销等,受力后常要产生剪切变形。
螺钉只有一个剪切面,称为单剪;销钉具有两个剪切面,称为双剪。
二、剪切的实用计算
抗剪强度条件为
通常金属材料有:塑性材料;脆性材料
例题:在厚度t=5mm的钢板上冲成直径d=18mm的孔,钢板剪切极限应力=400MPa。求冲床必须具有的冲压力P。
一、挤压的概念
相互挤压的接触面称挤压面,在挤压面上的压力称挤压力。
一般挤压面垂直于挤压力的作用线,相应的应力称挤压应力。
挤压的概念及其实用计算
在传力的接触面上,局部受到压力的作用而出现局部压陷变形的现象称为挤压。
二、挤压的实用计算
铆钉、销钉、螺栓等的挤压面为半圆柱面,实际上最大挤压力发生圆柱形接触面的中点。计算时以圆柱面正投影的面积作为挤压面积,该平面的面积就是挤压面的计算面积。
挤压强度条件为
注意:若两个相互挤压构件的材料不同,应对材料挤压强度较弱的构件进行计算。
例题:一制动装置的钢杆AB与支架采用销钉联接。已知制动时加在A点的力Pl=,尺寸δ=16mm,a=600mm,b=150mm,销钉的许用剪应力[τ]=40MPa,联接处的许用挤压应力σjy=80MPa,试确定销钉C的直径d。
解题步骤:
(1)求销钉C处的反力
(2)按剪切强度确定销钉的直径(3)校核接触处的挤压强度