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1、铆钉连接,销轴连接,工程实例,工程实例,平键连接,焊接连接, 2-13 剪切和挤压的实用计算,在构件连接处起连接作用的部分，如铆钉，螺栓，键，焊缝等，统称为连接件。,*受力特征：,杆件受到两个大小相等，方向相反、作用线垂直于杆的轴线并且相互平行且相距很近的力的作用。,*变形特征：,剪切面：发生错动的面。,一、剪切的实用计算,得切应力计算公式：,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,塑性材料：,脆性材料：,确定剪切面的方法：,1、铆钉的剪切面确定,铆钉一个剪切面,铆钉两个剪切面,2、键连接的剪切面确定,3、冲压的剪切面确定,4、焊缝的剪切面确定,二、
2、挤压的实用计算,假设应力在挤压面上是均匀分布，得实用挤压应力公式,*注意挤压面面积的计算,挤压 在外力作用下，连接件和被连接的构件之间，在接触面上相互压紧的现象。,脆性材料：,塑性材料：,例题214 电瓶车挂钩由插销连接。插销材料为20钢，t30MPa，sbs100MPa，直径d20mm。挂钩及被连接的板件的厚度分别为d8mm和1.5d12mm。牵引力F15kN。试校核插销的剪切强度和挤压强度。,解：确定剪切面上的剪力和挤压面上的挤压力,校核剪切和挤压强度,例题215已知钢板厚度d10mm，其剪切极限应力为tu300MPa。若用冲床将钢板冲出直径d20mm的孔，问需要多大的冲剪力F？,解：剪切
3、面面积为,冲孔所需的冲剪力为,例题216 齿轮与轴由平键（bhL=20 12 100）连接，它传递的扭矩m=2KNm，轴的直径d=70mm，键的许用剪应力为= 60M Pa ，许用挤压应力为jy= 100M Pa，试校核键的强度。,解：键的受力分析如图,综上，键满足强度要求。,剪应力和挤压应力的强度校核,习题 一铆钉接头用四个铆钉连接两快钢板。钢板与铆钉材料相同。铆钉直径d=16mm，钢板的尺寸为b=100mm，t=10mm，P=90KN，铆钉的许用应力是=120MPa，jy=120MPa，钢板的许用拉应力=160MPa。试校核铆钉接头的强度。,单剪切面,(1) 铆钉的剪切强度，每个铆钉受力为
4、 P/4,每个铆钉受剪面上的剪力为,受剪面,(2) 铆钉的挤压强度，每个铆钉受挤压力为,挤压面面积为,(3) 钢板的拉伸强度,整个接头是安全的,双剪切面,习题 厚度为 的主钢板用两块厚度为 的同样材料的盖板对接如图示。已知铆钉直径为d=2cm，钢板的许用拉应力 ，钢板和铆钉许用剪应力和许用挤压应力相同，分别为 ， 。若F=250KN，试求（1）每边所需的铆钉个数n；（2）若铆钉按图(b)排列，所需板宽b为多少？,图(b),解：,可采用假设的计算方法： 假定每个铆钉所受的力都是一样的。,可能造成的破坏：,（1）因铆钉被剪断而使铆接被破坏；,（2）铆钉和板在钉孔之间相互挤压过大，而使铆接被 破坏；
5、,（3）因板有钉孔，在截面被削弱处被拉断。,（1）铆钉剪切计算,（2）铆钉的挤压计算,因此取 n=4.,（3）主板拉断的校核。,F,F/2,危险截面为I-I截面。,主板的强度条件为（忽略应力集中的影响）：,习题 主板厚t20mm，采用d20mm的铆钉。板材许用应力s=120MPa，许用挤压应力sbs=280MPa，铆钉许用剪切应力t=100MPa。若板承受轴向拉力P100kN，求每侧所需铆钉的个数。,习题 拉杆头部尺寸如图所示，已知 =100MPa，许用挤压应力jy=200MPa。校核拉杆头部的强度。,解:,习题 两矩形截面木杆，用两块钢板连接如图示。已知拉杆的截面宽度 b=25cm，沿顺纹方向承受拉力F=50KN，木材的顺纹许用剪应力为 , 顺纹许用挤压应力为 。试求接头处所需的尺寸L和 。,F/2,F/2,解：剪切面如图所示。剪 切面面积为：,由剪切强度条件：,由挤压强度条件：,剪切实用计算,焊缝计算,焊缝计算,谢谢同学们,
