连接件强度计算---例题+答案

FS F
F
A Lb
L
F
b
50103 250 1
200mm
F
bs
Fbs Abs
F ba
bs
a F
b bs
50103 20mm 250 10
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 用切应力为[]= 80M Pa ，许用挤压应力为[ bs]=
[L2 ]
2Fbs
h[bຫໍສະໝຸດ Baidu ]
2 64103 10 240
53.3mm
2
综上
L maxL1,L2 53.3mm
m
F h
AS
L
b
d
例题
9
• 外载集度 p=2MPa, 角钢厚 t=12mm, 长 L=150mm, 宽b=60mm，螺栓直径 d=15mm. 求螺栓名义切应力 和螺栓与角钢间的名义挤压应力（忽略角钢与工字 钢之间的摩擦力）
连接件的实用强度计算示例
= Q
A
c=
FC Ac
c ，Ac =t d
图示木杆接头，已知轴向力F＝50kN，截面
宽度b＝250mm，木材的顺纹挤压容许应力
[σbs]＝10MPa，顺纹许用切应力[τ]＝1MPa。 试根据剪切和挤压强度确定接头的尺寸L和a。
b F
a
LL
挤压面
F 剪切面
240M Pa，试设计键的长度。
m
h
2
解：键的受力分析如图
F
FS
Fbs
2m d
2 1600 0.05
64kN
h AQ L
m F
b
d
切应力和挤压应力的强度条件
根据剪切强度条件
= FS [ ]
Lb
[L1]
FS
b
64 103 16 80
50mm
根据挤压强度条件
bs =
Fbs Lh
[bs ]
• 解： （1）角钢承受的总载荷
F pbL
（2）每个螺栓的剪力
V F pbL 22
10
（3）螺栓所受的名义切应力
V pbL / 2 2 pbL 2 2.0 0.06 0.15
A剪 d 2 / 4 d 2
3.14 0.0152
50.96( MPa )
4）单个螺栓与角钢 间的挤压力
Q F pbL 22
11
（5）螺栓与角钢间的名义挤压应力
Q pbL / 2 pbL
A挤
td
2td
2.0 0.06 0.15 2 0.012 0.015
50( MPa )
12