工學(xué)材料力學(xué)ppt課件-資料下載頁(yè)
2024-12-08 04:10本頁(yè)面
【正文】 ?? n NM1馬力 =1千瓦 =例 沖頭材料 [?]=440MPa, 鋼板 ?b=360MPa, P=400kN。 試 估計(jì)所能沖出的最小孔徑 d及此時(shí)所能沖剪的最大鋼 板厚度 t。 沖頭受壓 ， 落料受剪 。 故能沖最小孔徑 d= 34mm, 最大板厚 t=10mm。 由強(qiáng)度條件 ， 有： ?=4P/?d2?[?] 解得： d?34mm 考慮沖頭強(qiáng)度 由落料受力可知 ， 剪力 Fs=P， 剪切面為圓柱面 ，面積為 ?dt。 有剪斷條件： ?=Fs/A=P/t?d?b t 考慮板的剪切 P=400kN t d P FN 沖 頭 FN=P Fs 落 料 例 銷釘式安全離合器。車床絲杠傳遞力矩 M=, 安全銷為硬鋁， ?b=220MPa， [?bs]=200MPa。要求在 M超載30%時(shí)安全銷剪斷，試確定其直徑 d并校核其擠壓強(qiáng)度。 ? 考慮 剪斷： 平衡方程： = D1 =20mm D2 =30mm d M Fs=1= kN P=Q， Abs=d(D2D1)/2 ? 考慮擠壓： 擠壓應(yīng)力： ?bs=p/Abs=189MPa[?bs]=200MPa . 擠壓強(qiáng)度足夠。 τ=Fs/A= 103/(πd2/4)τb d M Fs Fs P Fs 討論 ： 指出下圖中的剪切面和擠壓面位置 ， 寫出各剪切面面積和計(jì)算擠壓面面積 。 H 剪切 A釘 =πdh A接頭 =πDH 剪切 A=ab 思考： 有無(wú)拉壓破壞可能？ 危險(xiǎn)截面？ 擠壓 Abs釘 =π(D2d2)/4 Abs接頭 =Abs釘 擠壓 Abs=eb 例 圖中板厚 t1=5mm， t2=12mm， 釘徑 d=20mm。 已知釘 、 板材料均有 [?]=160MPa， [?bs]=280MPa， [?]=100MPa。 若P=210kN， 試求需用的鉚釘個(gè)數(shù) n。 故得： n?2P/?d2[?] =2 210 103/ 202 100= 剪切、擠壓和拉伸破壞 ? 考慮 剪切 沿剪切面切 取 上 板 ，如圖。 由平衡方程有： nQ=P/2， 即 Q=P/2n 由剪切強(qiáng)度條件有 : ?=Q/(?d2/4)=2P/n?d2?[?] t 2 P t 1 P/2 P/2 n個(gè)鉚釘 Q Q Q /2 P t 2 P t 1 P/2 P/2 n個(gè)鉚釘 ? 考慮 擠壓 釘、孔 [?bs]相同，考慮其一即可 。 即 :n擠 ?P/2t1d[?]=210 103/2 5 20 280= 故為滿足剪切和擠壓強(qiáng)度，應(yīng)有 n?max{n剪 , n擠 }=. 注意，上述分析中未考慮中間板。因?yàn)榘?[?bs]相同， t22t1；雖然中間板擠壓力為上、下板的二倍，仍可判斷其擠壓、拉伸應(yīng)力均小于上、下板。 板孔邊擠壓力如圖，有平衡方程 : Pbs=P/2n。 擠壓面為圓柱面，有效擠壓面積 為 t1d。故有： ?bs=P/2nt1d?[?bs] P/2 Pbs Pbs Pbs 可取 n=4 對(duì)于矩形布置 P/8 P/2 菱形排列軸力圖 P/4 對(duì)于菱形布置 ? 設(shè)計(jì)板寬 b 四個(gè)鉚釘可布置成一排或二排，只要使外力的作用線通過(guò)釘群圖形的 形心 ，則可假定各釘 受力相等。 若布置二排，有矩形和菱形二種排列如圖，則 拉伸危險(xiǎn)截面在虛線處。 P/4 P/2 矩形排列軸力圖 則有 : ?=P/2t1(b2d)?[?] 即得 ： b?2d+P/2t1[?] =40+210 103/2 5 160=172mm 則有： ?=P/2t1(bd)?[?] 即得： b?d+P/2t1[?]=152mm。 P/2 P/2 作業(yè)： 26， 27， 28， 218
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