工程力学习题答案8廖明成

1、习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学第八章连接件的实用计算习题8.1矩形截面木拉杆的接头如图所示。已知轴向拉力F = 50kN,截面宽度b = 250 mm , 木材的顺纹许用挤压应力crbs = 10MPa,顺纹许用切应力r = 1 MPa。试求接头处所需 的尺寸/和85习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学#习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学F _50x103AC t/x250xl0610xl0650x10*250x10=20/77/77#习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学剪切而：s=lb故PE#习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学/备200呦8.2图示螺栓

2、联接，已知外力F = 200kN,板厚度r = 2O mm,板与螺栓的材料相同, 其许用切应力可=80 MPa，许用挤压应力b订= 200 MPa,试设计螺栓的直径世8.2图解：挤压而 Ahs =tdb _ 卜 _ 200x10 ，-86习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学#习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学从而：Fs = Avr = /?r = 3.14 x 20 x 103 x 12 x 103 x 120 x 106=90.4KN /axF =5，尹(I)?“2) = 300x106 x3.14x(32xlO*-(20x10*= 587.890.4KN所以应取F = 904

3、砂再进行强度校核：a = - = - = ,一 = 72.0MPaA M 3.14x(20xlQ-3y m28.4图示两块钢板用直径d = 20mm的钏钉搭接，钢板与挪钉材料相同。已知F = 160N, 两板尺寸相同，厚度/ = 10mm,宽度b = 120mm,许用拉应力b = 160MPa，许用切 应力r = 140MPa ,许用挤压应力crhs = 320 MPa，试求所需要的钏钉数，并加以排列, 然后校核板的拉伸强度。#习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学87习題解答第八萃连接件的实用汁算河南理工大学解：先考虑受剪切力时的情况，在钢板和钏钉都达到许用剪切应力时,F$ _ Fs n

4、 a t 兀 t2 s dF4由“彳,吩尹得,将r = 140MPa/ = 0.020m 代入上式，得n = Fs = Fs =160x103乞 *r彳 d2 .t 晋 x(0.020)2x140x106F/Fi * 9办=Y，九= ,iababs = W n = .将ahs =c,f =0.01代入上式，得FF160xl03= 3.64 4弘阪/%0.020x0.0lx320xlO6 _253由以上两式可以确左钾钉的个数为四个，下而确立排列方式为由7 = 心一(厲为一行中钾钉个数)得，耳W = 0.0002 = 1所以每排只排一个，共四排，在此种排列情况下，强度符合条件。8.5图示直径为30

5、 mm的心轴上安装着一个手摇柄，杆与轴之间有一个键K,键长36 mm, 截而为正方形，边长8 mm,材料的许用切应力r = 560MPa ,许用挤压应力 7bs = 200MPa,试求手摇柄右端F的最大许可值。88习題解答第八萃 连接件的实用il算 河南理工大学解：挤压面为4, =4x36 = 144mm2故最大挤压应力为Fhs =6耳= = 144mm2 x 200MPa = 28.8kN 剪切而为 A = 8x36 = 288mm2故最大剪切应力为点=Ab = A b = 288mnr x 560MPa = 161.28kN 由于卩你 Fs ,所以取心=28.2kN,由力矩平衡条件，得15x/；J-750xF = 0F = 576N手摇柄右端F的最大许为576N。8.6图示冲床的冲头，在F力的作用下，冲剪钢板，设板厚UlOmm，板材料的剪切强度 极限q =360 MPa，当需冲剪一个直径d = 20 mm的