剪切与挤压练习题
轴向拉伸与压缩和剪切挤压练习题
轴向拉伸压缩练习题一、判断题:1.在弹性范围内，杆件的正应力和正应变成正比。
(对)2.轴向拉压杆横截面上，只有一种内力，有两种应力。
(对)3.胡克定律仅适用于杆件的弹性变形范围(对)4.低碳钢受拉破坏时有屈服阶段，中碳钢和合金钢都没有屈服阶段。
(错)5.铸铁扭转破坏沿45度螺旋面断裂是因剪应力先达到极限所致。
(错)6.低碳钢扭转破坏沿轴横截面断裂是因剪应力先达到极限所致。
（对）7.低碳钢压缩实验曲线一直是上扬的，因此极限强度为无穷。
（错）8. 弹性极限是材料保持弹性的最大极限值，可以不保持线性。
（错）9.比例极限是材料能保持线性的最大值，必在材料的弹性范围内。
（错）10.构件内力的大小不但与外力大小有关，还与材料的截面形状有关（错）11.杆件的某横截面上，若各点的正应力均为零，则该截面上的轴力为零。
（对）12.两根材料、长度都相同的等直柱子，一根的横截面积为A1，另一根为A2，且A2>A1 如图所示。
两杆都受自重作用。
则两杆最大压应力相等，最大压缩量也相等。
(对）13. 受集中力轴向拉伸的等直杆，在变形中任意两个横截面一定保持平行。
所以纵向纤维的伸长量都相等，从而在横截面上的内力是均匀分布的。
（错）14. 若受力物体内某电测得x和y方向都有线应变εx和εy，则x和y方向肯定有正应力σx 和σy。
（错）二、选择题1 塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能发生了变化。
试判断以下结论哪一个是正确的：__ (A) 屈服应力提高，弹性模量降低；(B) 屈服应力提高，塑性降低；(C) 屈服应力不变，弹性模量不变；(D) 屈服应力不变，塑性不变。
2 低碳钢材料在拉伸实验过程中，不发生明显的塑性变形时，承受的最大应力应当小于的数值，有以下4种答案，请判断哪一个是正确的：_B_ (A) 比例极限；(B) 屈服极限；(C) 强度极限；(D) 许用应力。
3.关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，请判断哪一个是正确的：__ _ (A) 应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效；(B) 应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效；(C) 应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效；(D) 应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效。
测试题-剪切与挤压 - 答案
工程力学练习题（四）剪切与挤压1．如图2-2-1所示，一个剪切面上的内力为（）。
A．F B．2F C．F/2图2-2-1（C）2．校核图2-2-2所示结构中铆钉的剪切强度，剪切面积是（）。
A．πd2/4 B．dt C．2dt D．πd2（A）图2-2-2图2-2-3 3．在图2-2-3所示结构中，拉杆的剪切面形状是（），面积是（）。
A．圆B．矩形C．外方内圆D．圆柱面E．a2 F．a2－πd2/4 G．πd2/4 H．πdb（D）（H）4．在图2-2-3所示结构中，拉杆的挤压面形状是（），面积是（）。
A．圆B．矩形C．外方内圆D．圆柱面E．a2 F．a2－πd2/4 G．πd2/4 H．πd（C）（F）5．图2-2-6所示连接结构，铆钉为钢质，被连接件为铜质。
（1）该连接为结构。
（2）剪切破坏发生在上。
（3）挤压破坏发生在上。
A．单剪切B．双剪切C．被连接件之一D．铆钉图2-2-6（A）（D）（C）6．挤压变形为构件变形。
A．轴向压缩B．局部互压C．全表面（B）7．剪切破坏发生在上；挤压破坏发生在上。
A．受剪构件B．受剪构件周围物体C．受剪构件和周围物体中强度较弱者（A）（C）8．在校核材料的剪切和挤压强度时，当其中有一个超过许用值时，强度就（）。
A．不够B．足够C．无法判断（A）计算题：1．图2-2-9中已知F＝100kN，挂钩连接部分的厚度δ＝15mm。
销钉直径d＝30mm，销钉材料的许用切应力[]τ＝60MPa，许用挤压应力jyσ⎡⎤⎣⎦＝180MPa，试校核销钉强度。
若强度不够，应选用多大直径的销钉？图2-2-9参考答案：解：由截面法可得销钉每个剪切面上的剪力为F Q ＝F /2＝100/2＝50kNA＝d×2δ取销钉中间段：挤压面上的挤压力为F jy ＝F＝100kN，挤压面面积：jy 销钉剪切面面积：A＝πd2/4，由剪切强度条件公式 τ＝A F Q ，代入已知得： τ＝43014.3500002⨯＝70.77MPa ＞ [τ] 所以销钉的剪切强度不够。
材料力学习题01拉压剪切
拉伸与压缩一、 选择题 (如果题目有5个备选答案选出其中2—5个正确答案，有4个备选答案选出其中一个正确答案。
)1．若两等直杆的横截面面积为A ，长度为l ，两端所受轴向拉力均相同，但材料不同，那么下列结论正确的是( )。
A ．两者轴力相同应力相同B ．两者应变和仲长量不同C ．两者变形相同D ．两者强度相同E ．两者刚度不同2．一圆截面直杆，两端承受拉力作用，若将其直径增大一倍，其它条件不变，则（ ）。
A ．其轴力不变B ．其应力将是原来的1/4C ．其强度将是原来的4倍D ．其伸长量将是原来的1/4E ．其抗拉强度将是原来的4倍3．设ε和1ε分别表示拉压杆的轴向线应变和横向线应变，μ为材料的泊松比，则下列结论正确的是（ ）。
A ．εεμ1=B ．εεμ1-=C ．εεμ1= D ．εεμ1-= E ．常数时，=≤μσσ p 4．钢材经过冷作硬化处理后，其性能的变化是（ ）。
A ．比例极限提高 B ．屈服极限提高C ．弹性模量降低D ．延伸率提高E ．塑性变形能力降低5．低碳钢的拉伸σ-ε曲线如图1-19所示若加载至强化阶段的C 点，然后卸载，则应力回到零值的路径是（ ）。
A ．曲线cbaoB ．曲线cbf (bf ∥oa )C ．直线ce (ce ∥oa )D ．直线cd (cd ∥o σ轴)6．低碳钢的拉伸σ-ε曲线如图l —19，若加载至强化阶段的C 点时，试件的弹性应变 和塑性应变分别是（ ）。
A ．弹性应变是ofB ．弹性应变是oeC ．弹性应变是edD ．塑性应变是ofE ．塑性应变是oe7．图l-2l 表示四种材料的应力—应变曲线，则： (1)弹性模量最大的材料是（ ）；(2)强度最高的材料是（ ）； (3)塑性性能最好的材料是（ ）。
8．等截面直杆承受拉力，若选用三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比较材料用量，则（ ）。
A ．正方形截面最省料B ．圆形截面最省料C ．空心圆截面最省料D ．三者用料相同9．若直杆在两外力作用下发生轴向拉伸(压缩)变形，则此两外力应满足的条件是 A ．等值 B ．反向 C ．同向D ．作用线与杆轴线重合E ．作用线与轴线垂直 10．轴向受拉杆的变形特征是（ ）。
材料力学习题解答(拉伸、压缩与剪切)
1 40kN 2 30kN 3 20kN 1 2 2 3 3 (b) 1 4P 2 (a)
1
P
3
解: (a) (1)求约束反力
1 40kN 2
30kN 3 20kN
R
1 2 3
∑X =0
(2)求截面 1-1 的轴力 R
− R + 40 + 30 − 20 = 0 R = 50kN
D C B
A
解：(1) 试样拉断时
N P = =σb A 1πd2 max 4 ∴ d max = 2
πσ b
Pmax
=2
100 × 103 = 17.84mm π × ( 400 × 106 )
(2) 设计时若取安全系数 n=2，则 CD 杆的强度条件为：
σ N ≤ [σ ] = s ACD n
所以 CD 杆的截面面积为
Δl BC =
N BC l BC l − x Pl1 = × E1 A1 l E1 A1 N DF l DF x Pl2 = × E2 A2 l E2 A2 Δl BC = Δl DF
Δl DF =
(3) 变形关系；
l − x Pl1 x Pl2 × = × l E1 A1 l E2 A2 x= l1 E2 A2 l l1 E2 A2 + l2 E1 A1
4P (+) 3P
x
2.3. 作用图示零件上的拉力 P=38kN，试问零件内最大拉应力发生于哪个横截面上？并求其 值。
20
P
φ22 φ10
2 3
1
1
2 3
15
P
50
材料力学拉压剪切习题
第二章 拉伸、压缩与剪切一、是非题2.1 使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。
（ ）2.2 轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。
（ ）2.3 内力是指物体受力后其内部产生的相互作用力。
（ ）2.4 同一截面上，σ必定大小相等，方向相同。
（ ）2.5 杆件某个横截面上，若轴力不为零，则各点的正应力均不为零。
（ ）2.6 δ、ψ 值越大，说明材料的塑性越大。
（ ）2.7 研究杆件的应力与变形时，力可按力线平移定理进行移动。
（ ）2.8 杆件伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。
（ ）2.9 线应变 ε 的单位是长度。
（ ）2.10 轴向拉伸时，横截面上正应力与纵向线应变成正比。
（ ）2.11 只有静不定结构才可能有温度应力和装配应力。
（ ）2.12 在工程中，通常取截面上的平均剪应力作为联接件的名义剪应力。
（ ）2.13 剪切工程计算中，剪切强度极限是真实应力。
（ ）2.14 轴向压缩应力σ与挤压应力σbs 都是截面上的真实应力。
（ ）二、选择题2.15 变形与位移关系描述正确的是（ ）A. 变形是绝对的，位移是相对的B. 变形是相对的，位移是绝对的C. 两者都是绝对的D. 两者都是相对的2.16 轴向拉压中的平面假设适用于（ ）A. 整根杆件长度的各处B. 除杆件两端外的各处C. 距杆件加力端稍远的各处2.17 变截面杆如图，设F 、F 12、F 3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上的内力，则下列结论中哪些是正确的（ ）。
题2. 17图A. F 1 ≠ F 2 ，F 2 ≠ F 3B. F 1 = F 2 ，F 2 > F 3C. F 1 = F 2 ，F 2 = F 3D. F 1 = F 2 ，F 2 < F 32.18 影响杆件工作应力的因素有（ ）；影响极限应力的因素有（ ）。
A. 载荷B. 材料性质C. 截面尺寸D. 工作条件2.19 图示三种材料的应力—应变曲线， 则弹性模量最大的材料是（ ）；强度最高的材料是（ ）；塑性性能最好的材料是（ ）。
材料力学习题01拉压剪切
拉伸与压缩一、 选择题 (如果题目有5个备选答案选出其中2—5个正确答案，有4个备选答案选出其中一个正确答案。
)1．若两等直杆的横截面面积为A ，长度为l ，两端所受轴向拉力均相同，但材料不同，那么下列结论正确的是( )。
A ．两者轴力相同应力相同B ．两者应变和仲长量不同C ．两者变形相同D ．两者强度相同E ．两者刚度不同2．一圆截面直杆，两端承受拉力作用，若将其直径增大一倍，其它条件不变，则（ ）。
A ．其轴力不变B ．其应力将是原来的1/4C ．其强度将是原来的4倍D ．其伸长量将是原来的1/4E ．其抗拉强度将是原来的4倍3．设ε和1ε分别表示拉压杆的轴向线应变和横向线应变，μ为材料的泊松比，则下列结论正确的是（ ）。
A ．εεμ1=B ．εεμ1-=C ．εεμ1= D ．εεμ1-= E ．常数时，=≤μσσ p 4．钢材经过冷作硬化处理后，其性能的变化是（ ）。
A ．比例极限提高 B ．屈服极限提高C ．弹性模量降低D ．延伸率提高E ．塑性变形能力降低5．低碳钢的拉伸σ-ε曲线如图1-19所示若加载至强化阶段的C 点，然后卸载，则应力回到零值的路径是（ ）。
A ．曲线cbaoB ．曲线cbf (bf ∥oa )C ．直线ce (ce ∥oa )D ．直线cd (cd ∥o σ轴)6．低碳钢的拉伸σ-ε曲线如图l —19，若加载至强化阶段的C 点时，试件的弹性应变 和塑性应变分别是（ ）。
A ．弹性应变是ofB ．弹性应变是oeC ．弹性应变是edD ．塑性应变是ofE ．塑性应变是oe 7．图l-2l 表示四种材料的应力—应变曲线，则： (1)弹性模量最大的材料是（ ）；(2)强度最高的材料是（ ）； (3)塑性性能最好的材料是（ ）。
8．等截面直杆承受拉力，若选用三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比较材料用量，则（ ）。
A ．正方形截面最省料B ．圆形截面最省料C ．空心圆截面最省料D ．三者用料相同9．若直杆在两外力作用下发生轴向拉伸(压缩)变形，则此两外力应满足的条件是 A ．等值 B ．反向 C ．同向D ．作用线与杆轴线重合E ．作用线与轴线垂直 10．轴向受拉杆的变形特征是（ ）。
挤压剪切练习题
挤压剪切练习题1. 挤压剪切的定义挤压剪切是一种金属成形加工过程，通过施加外力在金属工件上产生相对剪切运动，使工件能够被改变形状。
这个过程常用于制造车辆零部件、机械零件等。
2. 挤压剪切练习题目一某工厂进行挤压剪切练习，需要制造一个圆形薄板，并在其周围制作出一系列均匀间隔的小孔。
已知要制作的圆形薄板直径为20cm，小孔直径为1cm，小孔间距为2cm。
请计算：a) 需要制作多少个小孔？b) 小孔占据了圆形薄板的多大面积？解答：a) 圆形薄板的周长可以通过公式C=πd计算，其中d为直径。
将已知数据代入公式，得到周长C=π×20cm≈62.83cm。
小孔与小孔之间的间隔为2cm，因此可以在周长上平均分布小孔，即总共需要制作的小孔数为N=C/2cm≈31.42个。
由于小孔数量必须是整数，所以需要向上取整，即需要制作32个小孔。
b) 每个小孔的面积可以通过公式A=πr^2计算，其中r为小孔半径。
已知小孔直径为1cm，因此小孔半径为r=0.5cm。
将已知数据代入公式，得到小孔面积A=π×(0.5cm)^2≈0.785cm^2。
总共32个小孔的面积为32个小孔的面积乘以32，即32×0.785cm^2≈25.12cm^2。
3. 挤压剪切练习题目二一家制造厂需要生产一批特殊形状的金属片，其形状如下图所示：[图略]已知金属片的尺寸为：长20cm，宽15cm，边角为直角。
现在需要将金属片裁剪成上图所示的形状，请计算还需要具备哪些尺寸工具才能完成这项任务，并给出工具的尺寸。
解答：根据图中形状，我们可以将其分解为几个简单的几何形状，然后计算每个形状对应的尺寸。
a) 左上角是一块矩形，长和宽分别为10cm和5cm。
b) 右上角是一块矩形，长和宽分别为10cm和10cm。
c) 左下角是一个正方形，边长为5cm。
d) 右下角是一个等边三角形，边长为5cm。
因此，我们需要具备以下尺寸的工具才能完成这项任务：- 长10cm、宽5cm的切割工具- 长10cm、宽10cm的切割工具- 边长5cm的切割工具- 边长5cm的切割工具4. 总结挤压剪切练习题可以帮助我们理解和熟悉挤压剪切过程，在实际加工中更加灵活和高效地操作金属工件。
5第五章 剪切和挤压习题+答案
第五章 剪切和挤压一、填空题1、剪切的受力特点，是作用于构件某一截面两侧的外力大小相等、方向相反、作用线相互________且相距________。
2、剪切的变形特点是：位于两力间的构件截面沿外力方向发生__________。
3、用截面法求剪刀时，沿_______面将构件截分成两部分，取其中一部分为研究对象，由静力平衡方程便可求得剪力。
4、构件受剪时，剪切面的方位与两外力的作用线相_________。
,5、有的构件只有一个剪切面，其剪切变形通常称之为___________。
6、剪切的实用计算中，假设了剪应力在剪切面上是__________分布的。
7、钢板厚为t ，冲床冲头直径为d ，今在钢板上冲出一个直径d 为的圆孔，其剪切面面积为___________。
8、用剪子剪断钢丝时，钢丝发生剪切变形的同时还会发生___________变形。
10、一螺栓联接了两块钢板，其侧面和钢板的接触面是半圆柱面，因此挤压面面积即为半圆柱面___________ 的面积。
11、挤压应力与压缩应力不同,前者是分布于两构件________上的压强而后者是分布在构件内部截面单位面积上的内力。
12、当剪应力不超过材料的剪切__________极限时，剪应变与剪应力成正比。
13、剪切胡克定律适用于__________变形范围。
二、判断题（对论述正确的在括号内画，错误的画╳）1、若在构件上作用有两个大小相等、方向相反、相互平行的外力，则此构件一定产生剪切变形。
（ ）—2、用剪刀剪的纸张和用刀切的菜，均受到了剪切破坏。
（ ）3、受剪构件的剪切面总是平面。
（ ）5、两板件用一受剪切的螺栓联接，在进行剪切强度校核时，只针对螺栓校核就完全可以了。
（ ）6、在构件上有多个面积相同的剪切面，当材料一定时，若校核该构件的剪切强度，则只对剪力较大的剪切面进行校核即可。
（ ）7、两钢板用螺栓联接后，在螺栓和钢板相互接触的侧面将发生局部承压现象，这种现象称挤压。
工程力学——剪切和挤压
9 武汉大学工程力学
通常，连接件的受力和变形都比较复杂，要精确地进行分析 是很困难的，因而在工程上常采用“假定计算”的方法，即 一方面对连接件的受力和应力分布进行简化，计算其“名义 应力”，实际上就是计算出平均应力；另一方面，对同类型 的连接件进行破坏实验，得到其破坏载荷，并用计算名义应 力的公式计算出材料的破坏应力，然后建立相应的强度条件。 实践证明，这种处理方法不仅简单，而且是安全可靠的。
上节回顾
强度条件: 最大工作应力小于等于许用应力
max
FN A
max
σmax —最大工作应力
2019年11月19日星期二
1 武汉大学工程力学
上节回顾
强度计算
（1）校核强度
FN
A
（2）选择截面
安全
不安全
有时也允许稍大于，但不能超过5%
图7.3-6
解 (1)剪切强度分析: 铆钉的名义剪应力为
Q
Q AQ
P/4
d2
4
4 80 103
4 162
99.5MPa
[ ]
(2)挤压强度分析: 名义挤压应力为
bs
Fb Ab
P/4 dt
80 103 4 16 10
125MPa bs
(3)拉伸强度分析: 危险截面上的拉应力为
bst ds sin
于是由P方向的平衡条件：
0 bst ds sin
bst
sin d d
0
2
Fb
P
得：
工程力学c材料力学部分第二章 剪切与挤压
F
P 600
2 键的挤压面积 Abs = 35 × 2.5 = 87.5mm
(b)
① 由剪切强度条件确定P
F 20 0
2.5 2.5
Fs 60 P τ= = ≤ 100 × 106 As 175 × 10−9 得 : P ≤ 292 N
② 由挤压强度条件确定P
Pmax=292N
5 5 35
Fbs 60 P σ bs = = ≤ 220 × 106 Abs 87.5 ×10−9 得 : P ≤ 320 N
当杆件受到一对垂直于杆轴、大小相等、方向相反、作 用线相距很近的力F 作用时，力F 作用线之间的各横截面都将 发生相对错动，即剪切变形。 F P FS F
F
连接件
F
发生相对错动的截面—剪切面 As 在剪切面上平行于截面的内力— 在剪切面上平行于截面的内力 剪力 FS
§2−2 剪切的实用计算
铆钉
F F （a） ） Fs F τ F
F b
F
（b）
2. 铆钉与钢板孔壁之间的挤压实用计算
挤压强度条件为
σ bs
Fbs F = = ≤ [σ bs ] Abs ndt
3.钢板的抗拉强度校核 3.钢板的抗拉强度校核
• 由于铆钉孔的存在，钢板在开孔处的横截面面积有所 减小，必须对钢板被削弱的截面进行强度校核。
例2−1 图示两块钢板搭接连接而成的铆接接头。钢板宽度b = 200mm，厚度t=8mm。设接头拉力F = 200kN，铆钉直径20mm， 许用切应力[τ]=160MPa，钢板许用拉应力[σ]=170MPa，挤压 许用应力[σbs]=340MPa。试校核此接头的强度。
(b)
F
P 600 F 2.5 2.5
剪切挤压经典练习题
剪切挤压经典练习题例3-1 图3-4中，已知钢板厚度t =10mm ,其剪切极限应力T=300MPa。
若用冲床将钢板冲出直径 d =25mm的孔，问需要多大的冲剪力F?解剪切面就是钢板内被冲头冲出的圆柱体的侧面，如图3-4b所示。
其面积为A - ;dt - ■■: 25 10mm2= 785mm2冲孔所需的冲力应为F _A b=785 10 ^ 300 106N =236kN例3-2 图3-5a表示齿轮用平键与轴联接（图中只画出了轴与键，没有画齿轮）。
已知轴的直径 d =70mm，键的尺寸为 b h l 20 12 100mm，传递的扭转力偶矩T e =2kN m，键的许用应力！」-60MPa，'c b J = 100MPa。
试校核键的强度。
图3-5将键沿n - n截面假想地分成两部分，并把n - n截面（图3-5b）。
因为假设在n -n截面上的切应力均匀分解首先校核键的剪切强度。
以下部分和轴作为一个整体来考虑图3-4布，故n「n截面上剪力F Q为对轴心取矩，由平衡条件 a Mo =0,得_2T e -=丽 可见该键满足剪切强度条件。
考虑键在n _n 截面以上部分的平衡（图3-5c ），在n _n 截 面上的剪力为F Q 二bl .，右侧面上的挤压力为hF bs二 A bs J bs匸 bs2由水平方向的平衡条件得hF Q =F bs 或 bllc bs2由此求得2bi 2X20X28.6 r i；「bs MPa =95.3MPa .■.bs Jh 12故平键也符合挤压强度要求。
例3-3 电瓶车挂钩用插销联接，如图 3-6a 所示。
已知t =8mm ，插销材料的许 用切应力!.）-30MPa ，许用挤压应力 tbs l"00MPa ，牵引力F =15kN 。
试选定插销的 直径d 。
图3-6解 插销的受力情况如图3—6b ，可以求得32 2 10320 100 90 10"9其次校核键的挤压强度。
剪切跟挤压
判断剪切与挤压1、“挤压发生在局部表面，是连接件在接触面上的相互压紧；而压缩是发生在杆件的内部“答案此说法正确答疑构件在相互接触才发生挤压变形；而外力的合力作用下位于构件的轴线上时，构件发生压缩变形。
2、“两块钢板用两个铆钉连接形成接头，虽然两个铆钉的直径不同，但因塑性材料具有屈服阶段的特点，最终使两个铆钉趋于均衡。
因此，在计算铆接强度时，两个铆钉的受力仍可按平均分配“答案此说法错误答疑只有当铆钉的直径相同，且外力的作用线通过铆钉群的形心，铆钉的受力才可以按平均分配。
3、“剪断钢板时，所用外力使钢板产生的应力大于材料的屈服极限。
”答案此说法错误答疑钢板内产生的应力应大于材料的剪切强度极限才能将钢板剪断。
4、“对于圆柱形连接件的挤压强度问题，应该直接用受挤压的半圆柱面来计算挤压应力。
”答案此说法错误答疑计算圆柱连接件的挤压强度时，采用直径平面代替圆柱侧面。
选择剪切与挤压1、在轴、键、轮传动机构中，键埋入轴、轮的深度相等，若轮、键、轴三种材料的许用挤压应力分别为：[σbs1]，[σbs2]，[σbs3]，三者之间的合理关系是。
A：[σbs1]>[σbs2]>[σbs3] B：[σbs1]<[σbs2]<[σbs3]C：[σbs2]>[σbs1]>[σbs3] D：[σbs1]=[σbs2]=[σbs3]答案正确选择：D答疑只有当三者许用挤压应力相等的情况下轴、键、轮传动机构才有足够的强度。
否则，总在许用压应力较小的构件上发生挤压破坏。
2、在平板与螺栓之间加一垫片，可以提高的强度。
A：螺栓拉伸；B：螺栓挤压；C：螺栓的剪切；D：平板的挤压；答案正确选择：D答疑加一垫片增大了平板的挤压面的面积，固可以提高平板的挤压强度。
螺栓的拉伸强度、剪切强度、挤压强度均没有发生变化。
3、在冲床上将钢板冲出直径为d的圆孔，冲力F与。
A：与直径d成正比；B：与直径d2成正比；C：与直径d3成正比；D：与直径d的平方根成正比答案正确选择：A答疑将钢板冲出直径为d的圆孔时钢板的剪切面的面积为πdｔ，固冲力F与直径d成正比4、方形销将两块等厚度的板连接在一起，上面的板中同时存在拉应力σ、剪应力τ、挤压应力σbs，比较其数值大小可得：A：拉应力σ最大； B：剪应力τ最大； C：挤压应力σbs 最大； D：σ=τ=σbs；答案正确选择：D答疑钢板的拉伸应力为σ＝P/A=P/(2a-a)t=P/at ，剪应力为τ=Q/A=P/2/(at/2)=P/at ，挤压应力为：σbs=F/A bs=P/at（图示中：红线代表剪切面、蓝线代表挤压面。
剪切与挤压练习题
剪切与挤压练习题
剪切和挤压是在许多不同领域中都有广泛应用的概念。
从机械工程到材料科学，从食品加工到建筑设计，剪切和挤压都是不可或缺的。
为了加深对剪切和挤压的理解，并增强相关技能，以下是一些剪切和挤压练习题。
1. 剪切练习题
a) 请解释剪切的概念，并提供一个现实生活中的剪切示例。
b) 剪切变形是什么？请提供一个剪切变形的示例。
c) 你认为在哪些领域中，剪切是一个重要的工艺或技术？
d) 剪切应力和剪切应变之间的关系如何表达？请解释这个关系并给出一个数学公式。
2. 挤压练习题
a) 请解释挤压的概念，并提供一个现实生活中的挤压示例。
b) 挤压加工的优点是什么？它在哪些领域中常用？
c) 请列举几种常见的挤压加工方法。
d) 挤压过程中，材料的应力分布如何改变？请解释为什么会发生这种变化。
3. 综合练习题
a) 请列举一个既可以使用剪切又可以使用挤压加工的材料。
b) 在一个机械设计项目中，你需要使用剪切和挤压加工来实现设计要求。
你会如何选择合适的加工方法？请解释你的选择并列举考虑的因素。
c) 请描述剪切和挤压对材料的影响。
它们会对材料的性质产生什么样的变化？
d) 在挤压加工中，如何控制铝材料的温度以获得最佳结果？请提供几个可行的方法。
以上是一些剪切和挤压的练习题，通过解答这些问题，你将加深对剪切和挤压的理解，并提升你在相关领域中的技能。
记住，在实践中不断练习和尝试才能真正掌握这些技术！。
《材料力学力学》剪切与挤压的实用计算讲解与例题
取构件B和安全销为研究对象
mO 0
QD m Pl
Q Q u 2 As d 4
，
Q
Pl 2 1.2 36.92 KN D 0.065
4 36.92 10 3 d 0.0153 m 15.3 6 u 200 10 4Q
d M F 0 2
平键受力
(3)、剪切面： 两组力的作用线交错的面；
AQ bl
平键的切应力
(4)、挤压面： 相互压紧的局部接触面；
hl Abs 2
(5) 挤压应力
Fbs bs Abs
例1 齿轮与轴由平键（b×h×L=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。
m
h 2
h L b
1 键的受力分析
（b×h×L=20 ×12 ×100） d=70mm， m=2KNm []= 60M Pa ， [jy]= 100M Pa
2m 2 2 P 57kN d 0.07
m P
2 剪切面与挤压面的判定 h
AQ bl
Abs l 2
d L
h
AQ
b
切应力和挤压应力的强度校核
F M 1250 N 2D
(2)取单个螺栓为研究对象进行受力分析；
FS F 1250 N
F F
(3)校核螺栓的强度
FS FS 4 1250 4 MPa 15.9MP [ ] 2 A d 2 10
练习1、P＝100KN，螺栓的直径为D＝30毫米，许 用剪应力为[τ]＝60MPａ，校核螺栓的强度。 如果强度不够，设计螺栓的直径。
02剪切与挤压习题
06． 齿轮和轴用平键联接如图，键的受剪面积 ；挤压面积 。
07．在铆接头中，已知钢板的 ，铆钉的 ，许用挤压应力 .试校核强度。
08. 在金属板上冲圆孔时，把板放在有圆孔的砧上，用圆 柱形的冲头向下冲，如图所示（砧孔和冲头的直径应与要冲的孔直径相配合）。设有厚度 的金属板，要冲出直径 的圆孔。已知板的剪切强度极限 。试求冲头应加于板上的压力 。
剪切与挤压习题0ห้องสมุดไป่ตู้0720
一、概念题
选择题
01、剪应力互等定理适用情况有下列四种答案：
（ A ) 纯剪切应力状态;
( B ） 平面应力状态，而不论有无正应力作用;
（ C ） 弹性范围 （ 即剪应力不超过剪切比例极限 ）；
( D ） 空间任意应力状态;
正确答案是___________________。
09．把三块尺寸相同的木板胶合起来，如图所示.若 时，该胶合联接被剪开，试计算胶合处的平均抗剪强度。
10。 拉杆头部尺寸如图所示，已知 ，许用挤压应力 。校核拉杆头部的强度。
02、图示A和B的直径都为 ，则两者中最大剪应力为:
( 1 ） ; （ 2 ) ；
（ 3 ） ; （ 4 ） ；
正确答案是___________________。
03、铆接头的连接板厚度 ，则铆钉剪应力 ，挤压应力 .
04、图示在拉力 的作用下的螺栓,已知材料的剪切许用应力 是拉伸许用应力的0。6倍。螺栓直径 和螺栓头高度 的合理比值是_______________。
剪切实用计算例题
（2）铆钉的挤压计算
jy
Fb F /n [ jy ] A jy t1d
F n 3.72 t1d [ jy ]
材料力学
剪切实用计算
因此取 n=4. I F/n F/n
（3）主板拉断的校核。 危险截面为I-I截面。 F 主板的强度条件为（忽略
x l时，FN ,max Al
（2）应力
m
x
m
x
o
FN ( x) ( x) A
FN ( x) FN max FN
x
max xl l
由强度条件：
max [ ]
l
[ ]
拉伸与压缩/轴向拉（压）时的变形
FN ( x) dFN
dx m x dx
拉应力:
P [ ] 2 d 4 材料力学
(1) 得： (2) (1) d [ ] 4 2.4 h [ ] (2) 挤压应力: P bs 2 (D d 2 ) 4
P
剪切实用计算
例题3-4 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 用切应力为 [ j ] 1MPa , 顺纹许用挤压应力为 [ jy ] 10 MPa 。试求 接头处所需的尺寸L和 。
别为 [ j ] 100MPa， [ jy ] 280MPa 。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？
F F
材料力学
剪切实用计算
F
F
图(a) F
F
图(b)