理学剪切和扭转学习教案.pptx
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《理学剪切和扭转学习教案.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《理学剪切和扭转学习教案.pptx(78页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、会计学1理学理学(lxu)剪切和扭转剪切和扭转第一页,共78页。铆钉、螺栓(lushun)等称为连接件。3.1 3.1 剪切与连接的实用剪切与连接的实用(shyng)(shyng)计算计算第1页/共78页第二页,共78页。连接件的变形连接件的变形(bin xng)往往很复杂,要对往往很复杂,要对其进行精确分析比较困难。工程上对此类问题常采其进行精确分析比较困难。工程上对此类问题常采用实用计算的方法。用实用计算的方法。第2页/共78页第三页,共78页。连接处破坏连接处破坏(phui)的三种的三种形式:形式:剪切破坏剪切破坏沿铆钉沿铆钉(modng)(modng)的剪切的剪切面剪断,如面剪断,如n
2、-nn-n面。面。挤压破坏挤压破坏铆铆钉钉和和钢钢板板(gngbn)(gngbn)在在相相互互接接触触面面上上因因挤挤压压而而使使溃压连接松动发生破坏。溃压连接松动发生破坏。拉伸破坏拉伸破坏钢板在受铆钉削弱的截面处,应力增大,易在连接处拉断。第3页/共78页第四页,共78页。一、剪切实用一、剪切实用(shyng)计算计算1.基本概念1)剪切面:发生(fshng)相互错动的截面第4页/共78页第五页,共78页。2)单剪:只有一个)单剪:只有一个(y)剪切面的剪切变形剪切面的剪切变形第5页/共78页第六页,共78页。3)双剪切:有两个)双剪切:有两个(lin)剪切面的剪切变形剪切面的剪切变形第6页
3、/共78页第七页,共78页。F FF Fa)F FF Fmmb)F FF FQ Qmmc)F Fd)2.剪切实用剪切实用(shyng)计算计算实用实用(shyng)计算假设:假设剪应力在整个剪切面上均匀分计算假设:假设剪应力在整个剪切面上均匀分布,布,等于剪切面上的平均应力。等于剪切面上的平均应力。如下如下(rxi)图:图:第7页/共78页第八页,共78页。式中,式中,为剪切面上的名义剪应力为剪切面上的名义剪应力;F FQ Q 为剪切为剪切面上的剪力面上的剪力,A A为剪切面面积。为剪切面面积。为了保证构件在工作时不被剪断,必须使构件为了保证构件在工作时不被剪断,必须使构件剪切面上剪切面上(m
4、in shn)(min shn)的切应力不超过材料的许用的切应力不超过材料的许用应力,即应力,即第8页/共78页第九页,共78页。二、挤压二、挤压二、挤压二、挤压(j y)(j y)实用计算实用计算实用计算实用计算第第二二种种破破坏坏方方式式(fngsh)(fngsh)为为铆铆钉钉与与钢钢板板间间的的局局部部接接触触,互互相相挤挤压压,导导致致破破坏坏。接接触触面面上的压力称为挤压力。记为上的压力称为挤压力。记为FpcFpcFpcFpc第9页/共78页第十页,共78页。则挤压则挤压(j y)应力为:应力为:Fpc:挤压挤压力力(yl)Abs:有效:有效(yuxio)挤压面的挤压面的面积面积挤挤
5、压压应应力力是是连连接接件件与与被被连连接接件件之之间间的的相相互互作作用用,因因此此,当当两两者者材材料料不不相相同同时时,应应校校核核挤挤压压许用应力较低的材料的挤压强度。许用应力较低的材料的挤压强度。直径投影面第10页/共78页第十一页,共78页。例例例例31 31 一一一一销销销销钉钉钉钉连连连连接接接接如如如如图图图图所所所所示示示示。已已已已知知知知外外外外力力力力P=15kNP=15kN,被被被被 连连连连 接接接接 件件件件 的的的的 厚厚厚厚 度度度度 分分分分 别别别别 为为为为 t1=6mmt1=6mm和和和和t2=10mmt2=10mm,材材材材料料料料的的的的许许许许
6、用用用用剪剪剪剪应应应应力力力力=30MPa=30MPa,许许许许用用用用挤挤挤挤压压压压(j(j y)y)应应应应力力力力 bs=100MPabs=100MPa,试试试试设设设设计计计计销销销销钉钉钉钉直直直直径。径。径。径。ppt1t1t2第11页/共78页第十二页,共78页。解:解:作销钉作销钉(xiodng)受力受力图如图示图如图示 按剪切强度按剪切强度(qingd)(qingd)条条件设计件设计 销钉有两个受剪面销钉有两个受剪面n n n n和和m mm m(对称对称),任取一面进行,任取一面进行(jnxng)计算计算nnmmPnn第12页/共78页第十三页,共78页。按挤压强度条件
7、按挤压强度条件(tiojin)(tiojin)进行设计进行设计销钉有三个挤压面,上、下两段长度相同销钉有三个挤压面,上、下两段长度相同(xin tn),与中段相比,显然,中段为危险截面。,与中段相比,显然,中段为危险截面。综合考虑剪切和挤压综合考虑剪切和挤压(j y)强度,可取销钉直径为强度,可取销钉直径为18mm。nnmmPt1t1t2第13页/共78页第十四页,共78页。钉子分布钉子分布(fnb)对称于轴线,则每个钉子平均分担外对称于轴线,则每个钉子平均分担外荷载。荷载。PPPPP钉群钉群钉群钉群盖板(ibn)铆钉(modng)被连接件第14页/共78页第十五页,共78页。3.2 3.2
8、扭转扭转(nizhun)(nizhun)的概念与工程实例的概念与工程实例第15页/共78页第十六页,共78页。实例实例(shl):方向盘的操纵杆方向盘的操纵杆 传动轴传动轴 钻头钻头(zun tu)(zun tu)、钻杆、钻杆第16页/共78页第十七页,共78页。请判断轴受那些请判断轴受那些(nxi)力,将发力,将发生那些生那些(nxi)变变形?形?第17页/共78页第十八页,共78页。受受力力特特点点:在在垂垂直直于于杆杆轴轴线线(zhu xin)的的平面内作用有力偶。平面内作用有力偶。变变形形特特点点(tdin):任任意意两两个个横横截截面面都绕杆轴线作相对转动。都绕杆轴线作相对转动。本章
9、只研究(ynji)圆轴扭转问题。第18页/共78页第十九页,共78页。一一.传动轴的外力偶传动轴的外力偶(l u)1、直接、直接(zhji)给出作用在轴上外力偶矩给出作用在轴上外力偶矩大小;大小;2、通过外力平移计算、通过外力平移计算(j sun)得出;得出;3、通过电机给轴所传递的功率和轴的转速计算得、通过电机给轴所传递的功率和轴的转速计算得出;出;(一般有三种情况给出)(一般有三种情况给出)3.3 传动轴的外力偶矩与扭矩及扭矩图传动轴的外力偶矩与扭矩及扭矩图第19页/共78页第二十页,共78页。二二.扭矩及扭矩图扭矩及扭矩图 外加扭力矩Me确定后,应用截面法可以(ky)确定横截面上的内力,
10、该内力偶矩称为扭矩,用T表示。圆轴两端受外圆轴两端受外加扭力矩作用加扭力矩作用(zuyng)时,时,横截面上将产横截面上将产生分布剪应力,生分布剪应力,这些剪应力将这些剪应力将组成对横截面组成对横截面中心的合力矩中心的合力矩扭矩扭矩第20页/共78页第二十一页,共78页。扭矩扭矩T:按右手法则按右手法则扭矩的矢量扭矩的矢量方向离开截方向离开截面面(jimin)为正;指向为正;指向截面截面(jimin)为为负。负。符号符号(fho)规定:规定:第21页/共78页第二十二页,共78页。mTmTmTmT正负(a)(b)第22页/共78页第二十三页,共78页。例例3-2 3-2 一传动轴如图,转速一传
11、动轴如图,转速(zhun s)n=300(zhun s)n=300 r/minr/min,转向如图所示。主动轮,转向如图所示。主动轮A A输入的功率输入的功率P1=P1=500 kW500 kW,三个从动,三个从动B B、C C、D D轮输出的功率分别为:轮输出的功率分别为:P2=150 kWP2=150 kW,P3=150 kWP3=150 kW,P4=200 kWP4=200 kW。试作轴的。试作轴的扭矩图。扭矩图。第23页/共78页第二十四页,共78页。1.计算计算(j sun)作用在各轮上的外力作用在各轮上的外力偶矩偶矩 主动轮主动轮(dngln)上上M1的转向和轴的转向相同,从动的转
12、向和轴的转向相同,从动轮轮(dngln)上的上的M2、M3、M4的转向和轴的转向相反。的转向和轴的转向相反。解:解:第24页/共78页第二十五页,共78页。2.计算计算(j sun)各段的扭矩各段的扭矩BC段内:段内:AD段内:段内:CA段内:段内:(负负)注意注意(zh y)这个扭矩是假定为这个扭矩是假定为负的负的第25页/共78页第二十六页,共78页。3.作扭矩图作扭矩图 由扭矩图可见由扭矩图可见(kjin)(kjin),传动轴的最大扭矩,传动轴的最大扭矩TmaxTmax在在CACA段内,其值为段内,其值为9.56 kNm9.56 kNm。第26页/共78页第二十七页,共78页。薄壁圆筒薄
13、壁圆筒通常指通常指 的圆筒的圆筒 当其两端面上当其两端面上(min shn)作用有外力偶矩时,作用有外力偶矩时,任一横截面上任一横截面上(min shn)的内力偶矩的内力偶矩扭矩扭矩3.3 3.3 薄壁圆筒的扭转薄壁圆筒的扭转(nizhun)(nizhun)第27页/共78页第二十八页,共78页。观察观察(gunch)变变形形r0m0m0第28页/共78页第二十九页,共78页。表面变形情况:表面变形情况:(1)圆周线只是绕圆筒轴线转动圆周线只是绕圆筒轴线转动,形状及尺寸形状及尺寸(ch cun)不不变;变;(2)纵向直线在小变形情况下保持为直线纵向直线在小变形情况下保持为直线,但发生倾斜但发生
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 理学 剪切 扭转 学习 教案
![提示](https://www.deliwenku.com/images/bang_tan.gif)
限制150内