第04章 剪切.

1、第第4 4章章. . 连接件强度实用计算连接件强度实用计算1、连接件、连接件 铆钉、键、螺栓、销钉等起铆钉、键、螺栓、销钉等起 到连接作用的构件。到连接作用的构件。 连接件连接件连接件连接件连接件连接件连接件连接件连接件连接件连接件连接件2、连接件强度计算的范围、连接件强度计算的范围1)连接件；连接件；2)构件靠近连接件附近的区域。构件靠近连接件附近的区域。2)挤压挤压 1. 2. 3. 5、剪切强度实用计算、剪切强度实用计算1) 受力特点：受力特点： 外力等值、反向、作用线相距很近；外力等值、反向、作用线相距很近；3)内力：内力：剪力剪力Q （可用平衡条件求出）（可用平衡条件求出）2)变形特

2、点：变形特点： 剪切面两侧相对错动。剪切面两侧相对错动。一个剪切面一个剪切面 二个剪切面二个剪切面QQAQQQQ双剪：双剪：Q=FP/2单剪：单剪：Q=FP式中 Q 剪力剪力 剪应力，方向同剪应力，方向同Q A 剪切面面积剪切面面积 = bbnb剪断时剪切面上平均剪应力剪断时剪切面上平均剪应力 nb安全系数安全系数= （0. 6 0. 8 ） 铆钉钢铆钉钢AQ6、挤压强度实用计算、挤压强度实用计算 1) 挤压现象挤压现象连接件与被连接件接触面相互压紧的现象。连接件与被连接件接触面相互压紧的现象。2）挤压应力分布特点）挤压应力分布特点 垂直于挤压面（接触面）；垂直于挤压面（接触面）； 分布不均匀

3、。分布不均匀。bsAbs=d计算计算bsbsbsbsAP bs最大挤压应力最大挤压应力 Pbs挤压力，按平衡条件计算挤压力，按平衡条件计算 Abs计算挤压面面积计算挤压面面积bs许用挤压应力许用挤压应力bs=（1.72）钢材钢材bsbsbs bsAP实用算法的两个模拟实用算法的两个模拟 1. 受力状态相同；受力状态相同； 2. 计算方法相同。计算方法相同。例题例题1 1 已知：冲床已知：冲床 Pmax = 400 kN , 冲头冲头 = 400 MPa , 钢板的钢板的 b =360 MPa 求：冲头最小直径求：冲头最小直径 d 和钢板最大和钢板最大 厚度厚度 t =AP42dP= d P46

4、1040014. 310004004= 34 原则：原则：1 1、冲头不能坏、冲头不能坏 2 2、钢板要剪断、钢板要剪断解解: 1. 按冲头压缩强度按冲头压缩强度 2. 按钢板剪切强度按钢板剪切强度 =AQ=dtP bt bdP=3603414. 3104003= 10.4 剪切面面积剪切面面积dtA例例题题 3 2.5m3挖掘机减挖掘机减 速速 器上的齿轮与轴通过器上的齿轮与轴通过 平键连接，已知：平键连接，已知： P = 12.1kN, 键宽键宽 b = 28 , 高高 h = 16 ,长长 l2= 70 , 键的圆头半径键的圆头半径 R =14 , 许用剪应力为许用剪应力为=87 MPa

5、, 许用挤压应力许用挤压应力 bs =100 MPa, 校核键连接强度。校核键连接强度。 解解: 校核剪切强度校核剪切强度 Q = P = 12.1 kN A = b ( l22R ) = 28(70214) = 1176 2AQ117612100 = 10.3 MPa =校核挤压强度校核挤压强度 Pbs = P = 12.1 kN Abs = ( l 22R ) h /2 = ( 70 214 ) 16 /2 = 336 2bs= bsbsAP=33612100= 36 MPa bs 已知：外载集度已知：外载集度 p =2MPa, 角钢厚角钢厚 t =12mm, 长长 L =150mm, 宽宽b=60mm，螺栓直径，螺栓直径 d=15mm. 求螺栓名义求螺栓名义切应力和螺栓与角钢间的名义挤压应力（忽略角钢与切应力和螺栓与角钢间的名义挤压应力（忽略角钢与工字工字 钢之间的摩擦力）。钢之间的摩擦力）。pbLF 22SpbLFF挤压的实用计算挤压的实用计算(MPa)96.50015.014.315.006.00.2224/2/222SdpbLdpbLAF剪剪22bspbLFF)MPa(50015. 0012. 0215. 006. 00 . 222/ bstdpbLtdp