2014-3系-第八章-剪切与挤压资料

第八章剪切与挤压本章重点1、剪切与挤压的概念2、剪切与挤压的好用计算工程中几个杆件彼此联接时，起连接作用的零部件称为连接件。§8-1

剪切与挤压的概念螺栓、销钉和铆钉等工程上常用的连接件以及被连接的构件在连接处的应力，都属于所谓“加力点旁边局部应力”。由于应力的局部性质，连接件横截面上或被连接构件在连接处的应力分布是很困难的，很难作出精确的理论分析。因此，在工程设计中大都实行假定计算方法，一是假定应力分布规律，由此计算应力；二是依据实物或模拟试验，由前面所述应力公式计算，得到连接件破坏时应力值；然后，再依据上述两方面得到的结果，建立设计准则，作为连接件设计的依据。

剪切的概念与实例

受力特点：作用于构件两侧的外力的合力是一对大小相等、方向相反、作用线相距很近的横向力PP变形特点：以两力P之间的横截面为分界面，构件的两部分沿该面发生相对错动。剪切面：发生相对错动的面PP一、剪切的好用计算PPPPPFs=PPPPFs=P§8-2剪切与挤压的好用计算PPP2FsP2PFsPPP剪应力在剪切面上的分布状况比较困难，在工程设计中为了计算便利，假设剪应力在剪切面上匀整分布。据此算出的平均剪应力称为名义剪应力。A—剪切面面积剪切强度条件：许用剪应力[τ]可以从有关设计手册中查得，或通过材料剪切试验来确定。P二、挤压的好用计算假设挤压应力在挤压计算面积上匀整分布F：挤压力：挤压计算面积2、当挤压面为圆柱面时：

Ajy等于此圆柱面在直径面上的投影面积，即1、当挤压面为平面时，Ajy等于此平面的面积；td挤压强度条件：

的数值可由实验确定。设计时可查有关手册。联接件联接处可能的破坏形式有三种：1、沿剪切面的剪切破坏2、挤压面上的挤压破坏3、减弱后的钢板被拉断强度条件：强度条件：强度条件：铆钉群接头（外力通过铆钉群中心）假定外力匀整支配在每个铆钉上，每个所受外力均为F/n，每个铆钉名义切应力相等，名义挤压应力也相等。拉伸强度计算时，要留意铆钉的实际排列状况。例1、拉杆头部尺寸如图所示，已知[τ]=100MPa，许用挤压应力[σjy]=200MPa。校核拉杆头部的强度。D=40h=10d=20P=40kN解：满足强度要求D=40h=10d=20P=40kN例2、已知P、a、b、l。计算榫接头的剪应力和挤压应力。PPbɑɑɑll解：PPbɑɑɑllPP例3、已知铝板的厚度为t，剪切强度极限为,为了将其冲成图示形态，试求冲床的最小冲力。aaa3aa解：例4、挂钩，已知t=8mm，插销的材[τ]=30MPa，

[σjy]=100MPa，牵引力P=15kN，试选定插销直径d。一、分析插销受力：dPp2p2PFSFS2t二、设计销钉直径：1、由剪切强度设计：解：2tttPP即：2、再按挤压强度条件校核：故挤压强度足够可接受直径为17.8毫米的销钉（有d=20mm的标准销钉）例5、已知F=130kN，b=110mm,δ=10mm,δ1=7mm，d=17mm,[τ]=120MPa，[σt]=160MPa，[σjy]=300MPa。校核铆接头强度。解：外力通过铆钉群中心，因此，每个铆钉受力相等，为F/3，铆钉的剪切强度为：由于<21，故只需校核主板的挤压强度。F=130kN，b=110mm,δ=10mm,δ1=7mm，d=17mm,[τ]=120MPa，[σt]=160MPa，[σjy]=300MPa主板的挤压强度为：主板的拉伸强度条件为：满足强度要求例6、图示冲床最大冲压力P=400kN，冲头材料的许用挤压应力

,被冲剪钢板的剪切极限应力为。求在最大冲压力作用下能够冲剪的圆孔的最小直径d和钢板的最大厚度t。凹模工件冲头tdP解：1、依据冲头的挤压强度条件确定所能冲剪圆孔的最小直径=34mm即：冲剪圆孔的最小直径d=34mm凹模工件