精密機(jī)械基礎(chǔ)-第2章精密機(jī)械設(shè)計(jì)的工程力學(xué)基礎(chǔ)-資料下載頁(yè)
2025-01-06 18:40本頁(yè)面
【正文】 . 用截面法求受剪面上的內(nèi)力即剪力 FQ 工程上為簡(jiǎn)化計(jì)算 ,通常假設(shè)剪應(yīng)力在受剪面上均布 . 即設(shè) A為受剪面面積 , 則剪應(yīng)力為 AFQ?? 單位 N/mm2 忽略兩端力偶引起的拉伸和彎曲變形 例 3－ 2 ? 圖示螺栓聯(lián)接構(gòu)件承受負(fù)荷 830N，已知螺栓材料的許用剪應(yīng)力 60N/mm2，求螺栓所需直徑 d。 剪力 FQ =F/2=415 N 2 []2 ( / 4 )Fd??????剪切強(qiáng)度條件： 螺栓直徑為： 2 /( [ ] )dF ???≈3mm 圓軸扭轉(zhuǎn)變形特征 1. 各圓周線的形狀和大小不變，間距不變。 2. 各圓周線（橫截面）都繞軸心線相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)了某一角度。 3. 各縱線都轉(zhuǎn)動(dòng)了（傾斜）同一微小角度 ?（剪切角或切應(yīng)變），小方格發(fā)生歪斜。 等距的母線和圓周線 x O 求彎曲梁的內(nèi)力－例 ? 分析圖示簡(jiǎn)支梁彎曲時(shí)的內(nèi)力。梁跨度 l = 5m，外載F=8000N，距左端 A的距離 a = 。 A B C x y a l F HA FRA FRB FRA FRA 1 1 x 2 2 x FQ M FQ M x F O 2880 5120 a FQ(x) x 0 x M(x) a ?103 符號(hào)判斷 在各截面處截開(kāi)取分離體，添加截面的內(nèi)力 添加約束反力 根據(jù)平衡方程求各段內(nèi)力 注意對(duì)截面形心 O取矩 依靜力學(xué)平衡方程求出其值 FRA=2880N。HA=0。FRB=5120N ? 剪力符號(hào) 剪力對(duì)分離體內(nèi)任意點(diǎn)取矩，順時(shí)針為正，反之為負(fù)。 ? 彎矩符號(hào) 彎矩使梁彎曲為凹形時(shí)為正 (上壓下拉 )，反之為負(fù) (上拉下壓 )。 注意與理論力學(xué)中關(guān)于力和力矩的正負(fù)號(hào)區(qū)別開(kāi)。 變形幾何方程 梁變形后相距為 dx的兩相鄰截面延長(zhǎng)交于 O點(diǎn) (中性層曲率中心 ),ρ即為其曲率半徑 , dθ為兩相鄰截面間夾角。變形后中性層纖維長(zhǎng)度不變 ,離中性層為 y處的纖維變長(zhǎng)了 ,其應(yīng)變 ε為 物理方程 彈性范圍內(nèi)正應(yīng)力與應(yīng)變之間關(guān)系符合胡克定律 橫截面上任一點(diǎn)正應(yīng)力與該點(diǎn)到中性軸距離成正比 ,中性軸上應(yīng)力為零 , 即二側(cè)邊緣上各點(diǎn)應(yīng)力為最大 靜力學(xué)關(guān)系 橫截面上微內(nèi)力矩的總和等于該面上的彎矩。 令截面對(duì)中性軸 z的慣性矩 (單位 mm4) 則有 代入 可得 Fn 拉伸 (壓縮 )與彎曲的聯(lián)合作用 Ft Fr 徑向力 Fr?均布?jí)簯?yīng)力 ?y ?y 圓周力 Ft?彎曲應(yīng)力 ?F ?F ? 拉應(yīng)力 壓應(yīng)力 懸臂梁 最大拉應(yīng)力 合成應(yīng)力 m a x []Fy? ? ? ?? ? ??扭轉(zhuǎn)與彎曲的聯(lián)合作用 F T FL X M 力 F使軸發(fā)生彎曲－彎矩圖 力偶矩 T使軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)－扭矩圖 正應(yīng)力 切應(yīng)力 T X Mn 應(yīng)力合成－第三強(qiáng)度理論 (塑性材料 , 常用
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