08 第08章 剪切的实用计算.pptx

第1页：第八章剪切的实用计算封面

第八章剪切的实用计算

第2页：§8-1 剪切实用计算

铆钉连接§8-1剪切实用计算一、工程中的连接结构连接件：起连接作用的部件。

第3页：剪切的实用计算平键联接

剪切的实用计算平键联接

本页以图示为主，源文件未提取到更多文字说明。

第4页：榫联接连接件大部分为粗短杆

榫联接连接件大部分为粗短杆，应力和变形规律比较复杂，理论分析十分困难，一般采用实用计算方法。

第5页：剪切的概念剪切变形的受力特点

二、剪切的概念剪切变形的受力特点：构件受到与其轴线相垂直的大小相等，方向相反、作用线相距很近的两个外力作用。

剪切变形的变形特点

沿着与外力作用线平行的受剪面发生相对错动

利用截面法可求截面剪力5Q=P

第6页：只有一个剪切面这一情况为单剪切

构件在外力作用下，只有一个剪切面这一情况为单剪切。

构件在外力作用下，具有两个剪切面这一情况为双剪切。

截面剪力Q=P

第7页：剪切的强度计算剪切试验装置简图剪切面上的

三、剪切的强度计算剪切试验装置简图剪切面上的破坏剪力2bbPQ=b=QbAτ剪切极限应力许用切应力n[τ]=τb剪切计算的强度条件Aτ=Q≤[τ]名义应力：假定剪切面上应力均匀分布。

第8页：§8-2 挤压实用计算挤压

§8-2挤压实用计算挤压：连接件除了承受剪切作用，在连接件和被连接件之间传递压力的接触面上还发生局部受压的现象。

当挤压力超过一定限度时，连接件和被连接件在挤压面附近发生明显的塑性变形，称为挤压破坏。

δFdbsFbsbsFbsAbsFσbs≤[σbs]=挤压强度条件：σbs名义挤压应力[σbs]许用挤压应力bsA计算挤压面积：等于实际挤压面的投影面（直径面）的面积

第9页：例1 所需销钉的直径

1. 0.0146m=2P2×20×103π[τ]π×60×106d≥挤压强度条件bsbs=P≤[σ]σ=PbsA2td=
2. 0.00625m20×103bsPd≥=2t[σ]2×10−2×160×106d=15mm

第10页：例2 试校核键的如图所示键连接

例2，键的尺寸为，键的，试校核键的如图所示键连接，轴所传递的扭矩m=200N·m，轴直径d=32mmb×h×l=10×8×50mm许用应力为[τ]=87MPa强度。

，[σbs]=100MPa

第11页：挤压实用计算挤压公式推导

1. 12.5×103Nd解Aτ=Q=25MPa<[τ]A=bl=500mm
2. 22、挤压强度校核
3. 1、剪切强度校核F=0P=Q=
4. 12.5kNbs∑x2A=hl=200mm2bsbsσ=
5. 62.5MPa<[σ]bsbsA=Pbs

第12页：例3 所需的冲裁力

例3冲床将钢板冲出直径d=25mm的圆孔，钢板的厚度t=10mm剪切极限应力τb=300MPa，试求所需的冲裁力。

解钢板剪切面积A=πdt按剪切破坏的极限条件bτ=Q=P=τAAP=Aτb=πdtτb=236kN

第13页：思考：两块钢板用铆钉搭接而成

思考：

1. 两块钢板用铆钉搭接而成，分析强度问题，需要考虑哪些强度条件？

第14页：本章小结

本章小结：

• 等于实际挤压面的投影面（直径面）的面积

第15页：本章作业

本章作业：

1. （1）如图所示为铆接接头，铆钉直径为d=4mm，拉力P=
2. 1.25kN材料的许用切应力[τ]=100MPa，许用挤压应力为[σbs]=300M。Pa试校核接头的强度。
3. （2）木榫接头如图所示，b=12cm，l=35cm，a=
4. 4.5cm，F=40kN，试求接头的切应力和挤压应力。