《wangbo7连接》PPT课件.ppt

材力3,7,内容： Chap.3 剪切与挤压 1. 概念 2. 剪切强度 3. 挤压强度 4. 焊缝强度 5. 胶缝强度,要求：掌握连接件的剪切强度挤压强度的 实用计算，了解工程算法原理,练习： 综合3,作业：3 1，2，3,上节回顾,仅用静力平衡方程不能全部求解,1. 静不定问题,原因 未知量数目多于有效平衡 方程数目,2. 解法,关键 建立几何方程,建立物理方程,从而可得补充 方程,3. 特点,（1）内力按刚度比分配 （2）装配应力 （3）温度应力 4. 注意事项 正确判断静不定次数 变形假设与受力假设应一致,思考,据圣维南原理，杆件大部分长度可采 用强度条件,那么，杆端相连接的部位圣维南原理 不适用，该如何建立强度条件呢？,第三章 剪 切 （连接件强度实用计算）,一、连接件 铆钉、键、螺栓、销钉等起到连接作用的构件,连接件,连接件,连接件,连接件,联轴节,连接件,销钉,焊缝连接,二、连接件强度计算的范围,1.连接件；销钉 2.构件靠近连接件附近的区域,F,F,三、连接件的失效形式,三、连接件的失效形式,1.剪断,剪切面,2.挤压,3.拉断,挤压面,F,F,连接件的失效形式,1. 剪断 ( 连接件 与连接板 ),2. 挤压破坏（二者）,3. 连接板拉断,四、实用强度计算原理,假定 应力分布,内力求应力,实验模拟工作状态,许用应力,工作应力 vs.许用应力,五、剪切强度实用计算,1. 受力特点 外力等值、反向、作用线相距很近,3. 内力 剪力FQ （可用平衡条件求出）,2. 变形特点 剪切面两侧相对错动,剪切面,剪切,剪切面,4. 强度条件,剪力的计算,剪切面的数目,平衡条件,一个剪切面,FQ = F,FQ =,两个剪切面,两个剪切面,强度条件,假设切应力均匀分布,式中 FQ 剪力 切应力，方向同FQ As 剪切面面积,b剪断时剪切面上平均切应力 nb安全因数 = （0. 6 0. 8 ） 铆钉钢,六、挤压强度实用计算,1. 挤压现象 连接件与被连接件接触面相互压紧的现象,挤压面,2. 挤压应力分布特点, 垂直于挤压面（接触面） 分布不均匀,bs,bs,3. 计算挤压面(bearing surface),实际挤压面在垂直于挤压力平面上的投影,Abs= d,实际挤压面,计算挤压面,Abs,4. 挤压强度条件,偏于保守,式中 bs最大挤压应力 Fbs挤压力，按静力学条件计算 Abs计算挤压面面积 bs许用挤压应力 bs= （1.72） 钢材,七、 焊缝剪切强度实用计算,受剪焊缝的剪切强度,焊缝,假设： 剪切面为焊缝最小断面,强度条件, 剪应力在剪切面上均匀分布,八、 胶粘缝强度实用计算,不同的粘接方式,1.剪切,3.复合,2.拉伸,1. 剪切胶粘缝的强度条件,2. 拉伸胶粘缝的强度条件,3.复合胶粘缝的强度条件,小结,正确计算剪力和挤压力 内力，截面法，平衡 正确判断剪切面和挤压面 实用算法 假设应力分布（均匀的）,例题1,2.5m3挖掘机减 速 器上的齿轮与轴通过平键连接， 已知键受力 F = 12.1kN, 键的尺寸为宽 b = 28 , 高 h = 16 ,长 l2= 70 , 键的圆头半径 R =14 , 许用切 应力为=87 MPa, 许用挤压应力 bs =100 MPa, 校核键连接强度。,解: 校核剪切强度 FQ = F = 12.1 kN As = b ( l22R ) = 28(70214) = 1176 mm2, =,= 10.3 MPa ,=,h,AS, 校核挤压强度 Fbs = F = 12.1 kN Abs = ( l 22R ) h / 2 = ( 70 214 ) 16 / 2 = 336 mm2, bs ,例题2,已知 冲床 Fmax = 400 kN , 冲头 = 400 MPa , 钢板的 b =360 MPa 求 冲头最小直径 d 和钢板最大 厚度 t 判断 剪切面 挤压面 解 1. 按冲头压缩强度, =,=, ,d,=,= 34 mm,2. 按钢板剪切强度,=, b,t ,=,= 10.4 mm, =,2-25 两等直杆材料和所受的轴向拉力都相同,若测得1=2, l1l2,则说明 。,E1E2,A1=A2,l1=l2,A1A2,A1=A2,l1l2,A1l2=A2l1,正确答案： C,DUT-MMCAI-L1,2-26 一钢拉杆,已知E=200GPa,p=200MPa, s=310MPa,若测得杆轴向线应变=0.0015,则横截面上 。,=300MPa,300MPa,200MPa,=310MPa,正确答案： B,DUT-MMCAI-L1,2-27 一轴由铝管套在钢棒上组成,两端通过刚性端施加压力使铝管与钢棒产生相同的轴向压缩变形.若铝管与钢棒A相等,则二者的 。,轴力不等,应力相等,轴力与应力都不等,轴力相等,应力不等,轴力与应力都相等,正确答案： C,DUT-MMCAI-L1,2-28 材料不同,形状尺寸相同的两杆固接于两端的刚性板上.已知弹性模量E1E2,如要使两杆都发生均匀拉伸,则拉力F 的作用线 。,1,1,b,b,E2,E1,必须与1-1重合,应由1-1向左偏移,应由1-1向右偏移,可通过刚性端板上的任意位置,正确答案： C,DUT-MMCAI-L1,2-6: AB,AC为材料