【正文】
? ?b α (約為 140MPa) 鑄鐵 36 三、材料壓縮時(shí)的力學(xué)性能 ???曲線 d h 0351 .~.?dhF F 37 ? s O ? ? 壓縮的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 低碳鋼壓縮時(shí)的彈性 模量 E屈服極限 ?s都與拉 伸時(shí)大致相同 . 屈服階段后 ,試樣越 壓越扁 ,橫截面面積不 斷增大 ,試樣不可能被 壓斷 ,因此得不到壓縮 時(shí)的強(qiáng)度極限 . 38 ???曲線 O ? ? ?b 鑄鐵的抗壓強(qiáng)度極限是抗拉強(qiáng)度極限的 4~ 5倍 . 39 40 工作應(yīng)力的最大允許值。 軸向拉伸或壓縮的變形 F F b h 一、縱向變形 h1b1 l l1 2. 縱向應(yīng)變 ??llΔlll ?? 1Δ1. 縱向變形 46 二、 橫向變形 三、泊松比 ? 稱為 泊松比 2. 橫向應(yīng)變 bbb bb Δ???? 1?F F b h h1b1 l l1 ??? ????? ???1. 橫向變形 bbb ??? 147 四、胡克定律 (Hooke’s law) 式中 E 稱為拉壓 彈性模量 EA稱為抗拉(壓) 剛度 實(shí)驗(yàn)表明工程上大多數(shù)材料都有一個(gè)彈性階段,在此彈性范圍內(nèi),正應(yīng)力與線應(yīng)變成正比 . 上式改寫為 ??AFN ??llΔ?? E?由 EAlFl NΔ ?LLEAF N ??48 例題 1 圖示為一變截面圓桿 F1=20kN, F2=35kN F3=35kN. l1=l3=300mm, l2=400mm, d1=12mm, d2=16mm,d3=24mm. 試求: B截面的位移 . F1 F2 F3 l1 l2 l3 A B C D 49 15 + 20 50 20 35 35 l1 l2 l3 A B C FN KN D 50 ( 3) B截面的位移 m101 . 4 2Δ 4N ????222EAlFlBC m101 . 5 8Δ 4N ????333EAlFlCD 0 . 3 m mΔΔ ??? BCCDB lluF1 F2 F3 l1 l2 l3 A B C D 51 F A FN1 FN2 x 30176。 彈性體在外力作用下, 因變形而儲(chǔ)存的能量稱為變形能(或應(yīng)變能) Vε 。 ?lT A B l B39。 剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算 F F 螺栓 n n (合力) (合力) F 剪切面 ?F F 73 m 軸 (主動(dòng)) 鍵 齒輪 ( 2) 鍵聯(lián)接 F F l h b lbA ??74 n n (合力) (合力) F F 構(gòu)件受一對大小相等、方向相反、作用線相距很近的力作用 . 構(gòu)件沿剪切面發(fā)生相對錯(cuò)動(dòng) . 75 m m F 剪切面 FS 二、剪切的應(yīng)力分析 FS 剪力 F F m m 00 S ???? FFF xFF ?S AFS?? [?] 為材料的許用切應(yīng)力 ? ??? ??AF Snu][ ?? ? 剪切極限 應(yīng)力 u?n 安全因數(shù) 76 螺栓與鋼板相互接觸的側(cè)面上 ,發(fā)生的彼此間的局部承壓現(xiàn)象 ,稱為 擠壓 三、擠壓的應(yīng)力分析 F F 在接觸面上的壓力 ,稱為 擠壓力 …………… 并記為 F 擠壓面 剪切面 77 m 軸 (主動(dòng)) 鍵 齒輪 鍵聯(lián)接 F F 上半部分?jǐn)D壓面 下半部分?jǐn)D壓面 l2hl h b 2hlA bs ??78 ( 1)當(dāng)接觸面為圓柱面時(shí) , 擠壓面積 Abs為實(shí)際接觸面在直徑平面上的投影面積 d h/2 直徑投影面 擠壓面的面積計(jì)算 ??bsA d h( 2)當(dāng)接觸面為平面時(shí) , Abs 為實(shí)際接觸面面積 . AFbsbs ??/2 79 四、強(qiáng)度條件的應(yīng)用 ? ??? ?? ?bsbs ?FA ?? ?bsbs ?? ?[]?SF A? AF bsbs ][??? ??SFA? u?? ?? ?bsbsbs ?? ?? A [?bs]許用擠壓應(yīng)力 80 D d h F ( 1)銷釘?shù)募羟忻婷娣e A ( 2)銷釘?shù)臄D壓面面積 Abs 思考題 81 擠壓面 D d h F 擠壓面 剪切面 22bsπ ( )4DdA ??? d πA d h?82 圖示木桿接頭,已知軸向力 F= 50kN,截面寬度 b= 250mm,木材的順紋擠壓容許應(yīng)力 [σ bs]= 10MPa,須紋許用切應(yīng)力 [τ] = 1MPa。 0 240 150ABC1266 C BA150240F FN1 N2ΔΔΔΔLLLL121T2TBCA 0?? Cm1 5 02 4 0 21 ??? NN FF1502401211 ???????LLLLTT67 ? 圖示桿系 ,若 3桿尺寸有微小誤差 ,則在桿系裝配好后 ,各桿將處于圖中位置 ,因而產(chǎn)生軸力 .