哈工大材料力学第十三章联接件强度的实用计算.ppt

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1、,第13章 联接件的实用强度计算,13-1 工程中常见的联接结构,铆钉联接,第13章 联接件的实用强度计算,13-1 工程中常见的联接结构,平键联接,第13章 联接件的实用强度计算,13-1 工程中的联接结构,南京机场屋架结构,焊接联接,第13章 联接件的实用强度计算,13-1 工程中常见的联接结构,沈阳机场屋架结构,螺栓，销钉联接,第13章 联接件的实用强度计算,13-1 工程中的联接结构,榫联接,第13章 联接件的实用强度计算,13-2 剪切的实用计算,剪切受力特点：作用在构件两侧面上的外力合力大小相等、方向相反且作用线很近。,变形特点：位于两力之间的截面发生相对错动。,得切应力计算公式：

2、,切应力强度条件：,常由实验方法确定,假设切应力在剪切面（m-m截面）上是均匀分布的,假设应力在挤压面上是均匀分布的,得实用挤压应力公式,*注意挤压面面积的计算,第13章 联接件的实用强度计算,13-3 挤压的实用计算,挤压强度条件：,切应力强度条件：,脆性材料：,塑性材料：,第13章 联接件的实用强度计算,13-3 挤压的实用计算,第13章 联接件的实用强度计算,例13-1 销钉接头如图所示，销钉直径d=22mm,=10mm,F=40KN，销钉与连接件材料相同，=60MPa，bs=120MPa试校核销钉的强度。,解：1)销钉受力分析如图,对于双剪（切面）问题,销钉满足强度要求,例13-2 木

3、榫接头如图所示，b=12cm,l=35cm,a=4.5cm,F=40KN，试求接头的切应力和挤压应力。,第13章 联接件的实用强度计算,解：1)受力分析如图,2)切应力和挤压应力,剪切面和剪力为,挤压面和挤压力为：,第13章 联接件的实用强度计算,解：1）键的受力分析如图,m,m,d,F,例13-3 齿轮与轴由平键（b=16mm，h=10mm，）连接，它传递的扭矩m=1600Nm，轴的直径d=50mm，键的许用剪应力为=80M Pa，许用挤压应力为 jy=240M Pa，试设计键的长度。,第13章 联接件的实用强度计算,解：1）键的受力分析如图,m,例13-3 齿轮与轴由平键（b=16mm，h

4、=10mm，）连接，它传递的扭矩m=1600Nm，轴的直径d=50mm，键的许用切应力为=80M Pa，许用挤压应力为 jy=240M Pa，试设计键的长度。,2）切应力和挤压应力的强度条件,第13章 联接件的实用强度计算,例13-4 已知铆接接头如图，b=80mm,=10mm,F=90kN,铆钉直径 d=10mm,铆钉与钢板材料相同，bs=320MPa,=160MPa,=140MPa.校核接头强度。,解：1）校核钢板强度,所有铆钉受力相同，均为F/3。,钢板在铆钉孔受力亦均为F/3。,作钢板的轴力图。,危险截面：,第13章 联接件的实用强度计算,+,FN,例13-4 已知铆接接头如图，b=8

5、0mm,=10mm,F=90kN,铆钉直径 d=10mm,铆钉与钢板材料相同，bs=320MPa,=160MPa,=140MPa.校核接头强度。,解：1）校核钢板强度,计算钢板应力，不计应力集中影响,3可不必计算，钢板满足强度要求。,第13章 联接件的实用强度计算,例13-4 已知铆接接头如图，b=80mm,=10mm,F=90kN,铆钉直径 d=10mm,铆钉与钢板材料相同，bs=320MPa,=160MPa,=140MPa.校核接头强度。,解：2）校核铆钉强度,铆钉满足强度条件。所以，整个接头满足强度要求。,第13章 联接件的实用强度计算,13-4 焊接缝及胶粘缝的实用计算,有效剪切面,第

6、13章 联接件的实用强度计算,不同的粘接方式,胶粘缝的计算,第13章 联接件的实用强度计算,胶粘缝的强度计算,例13-5已知：胶缝许用应力为,问：为何值时，杆承受的F值最大？,解：1）求胶缝处的应力,2）胶缝处的强度条件,第13章 联接件的实用强度计算,胶粘缝的强度计算,例13-5已知：胶缝许用应力为,问：为何值时，杆承受的F值最大？,解：,2）胶缝处的强度条件,F的许用取值范围,、同时达到许用值时,第13章 联接件的实用强度计算,例13-6已知：F=5kN，铆钉直径d=12mm，l=400mm，a=100mm，求铆钉的最大切应力。,解：将力F向铆钉分布中心O简化。,第13章 联接件的实用强度计算,例13-6已知：F=5kN，铆钉直径d=12mm，l=400mm，a=100mm，求铆钉的最大切应力。,解：将力F向铆钉分布中心O简化。,第13章 联接件的实用强度计算,例13-7 将一厚度为的薄钢板卷成直径为D的圆筒，板边用铆钉铆接后承受扭转力偶m作用。，m及铆钉直径d和圆筒长l为已知，求铆钉的个数n。,解：搭接处按一个考虑。,闭口薄壁圆管:,用n个铆钉铆接时,每个铆钉受力为:,作业：13-1，13-2，13-5,下周五交电算作业，每班交一张光盘，每人交一份程序使用文字说明。,060614(三）,