第四章 剪 切
§ 4-1 剪切的概念和实例构件的受力特点:作用于构件两侧的外力的合力是一对大小相等、方向相反、作用线相距很近的横向力。
CL4TU1
CL4TU1
§ 4-2 剪切和挤压的实用计算一、剪切的实用计算剪应力在剪切面上的分布情况比较复杂,在工程设计中为了计算方便,假设剪应力在剪切面上均匀分布。据此算出的平均剪应力称为名义剪应力。
=
Q
A
=
Q
A
[ ]
剪应力强度条件:
许用剪应力 [τ]可以从有关设计手册中查得,或通过材料剪切实验来确定
CL4TU2
二、挤压的实用计算假设挤压应力在挤压计算面积上均匀分布
bs
bs
bs
=
P
A
当挤压面为平面时,Abs等于此平面的面积当挤压面为圆柱面 时:
Abs等于此圆柱面在直径面上的投影面积,

A t dbs
CL4TU3
挤压强度条件:
bs
bs
bs
bs=
P
A
[ ]
[σbs] 的数值可由试验确定。设计时可查有关手册例 4-1 图示受拉力 P作用下的螺栓,
已知材料的剪切许用应力 [τ]是拉伸许用应力 [σ]的 0.6倍。求螺栓直径 d和螺栓头高度 h的合理比值。
CL4TU4
CL4TU4,7
解:
P
d h?
[ ] ( )1
( )
( )
[ ]
[ ]
.1
2
4 2 4得,d
h

P
d?
2
4
2? [ ] ( )
例 4-2,拉杆头部尺寸如图所示,已知 [τ]
=100MPa,许用挤压应力 [σbs]=200MPa。校核拉杆头部的强度。
CL4TU5
CL4TU5,8
解:



P
d h
40 10
20 10
63 7
3
,[ ]M P a

bs
P
D d

4
40 10
4
40 20
42 4
2 2
3
2 2( ) ( )
,[ ]MP a
CL4TU9
例:已知 P,a,b,l。计算榫接头的剪应力和挤压应力。
解:

P
l b
bs
P
a b
CL4TU10
例:已知铝板的厚度为 t,剪切强度极限为 。为了将其冲成图示形状,试求冲床的最小冲力。
b
解:
P Abm in
b a t6 4 2