连接件强度问题资料
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
螺栓、销钉等的连接件以及被连接的构件 在连接处的应力计算与拉压杆计算有相似 之处,均采用了平均应力.
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
F
11 d
F
当作为连接件的铆钉、销钉、键等零件承 受一对大小相等、方向相反、作用线互相 平行且相距很近的力作用时，这时在剪切 面上既有弯矩又有剪力，但弯矩极小，故 主要是剪力引起的剪切破坏。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
销钉
螺栓
耳片
分析方法：连接件受力与变形一般很复杂，精确分析困难、 不实用，通常采用假定分析法（区别于其它章节），一是假 定应力分布规律，二是根据实物实验得到连接件破坏时应力 值 。再根据上述两方面假定得到的结果，建立设计准则。 实践表明，只要有充分实验依据，在工程中是实用有效的。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
二、连接件破坏形式分析
剪断(1-1截面）
F
11
d
2
3
F
b
3
2
F 拉断(2-2截面）， 按拉压杆强度条件计算
F
剪豁(3-3截面）， 边距大于孔径2倍可避免
挤压破坏(连接件接触面）
本节主要讨论1-1截面的剪断与连接件接触面 间挤压破坏的假定计算法。
BJJTU(HHM)
试：校核接头强度 (不考虑应力集中)
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
解：1. 单板受力分析
当各铆钉的材料与直径均相同，且外力作用线在 铆钉群剪切面上的投影，通过铆钉群剪切面形心时， 通常认为各铆钉剪切面上的剪力相等
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
2. 强度校核
剪切强度：
FS
F 4
4FS π d2
作业： 复习所讲内容/ 预习下章内容
F π d2
99.5 MPa
[ ]
挤压强度：
bs
Fb
d
FS
d
125 MPa
[ bs ]
拉伸强度：
考虑应 1
FN1 A1
F
(b d )
125 MPa
[ ]
力集中？ 2
FN2 A2
3F
4(b 2d )
125 MPa
[ ]
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
谢谢各位同学课堂的参与！
F
Fs 2A
2F
d2
F
2 50103
172
112MPa <
铆钉挤压应力：
bs
Fb td
50 103 10 17
294MPa < bs
故铆钉强度足够。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
例 已知：F = 80 kN, = 10 mm, b = 80 mm, d = 16 mm,
[ ] = 100 MPa, [ bs ] = 300 MPa, [ ] = 160 MPa
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
四、挤压与挤压强度条件
1. 挤压实例
挤压应力是垂直于接触面的正应力，挤压接触面上 的应力分布比较复杂。在工程计算中采用简化方法， 即假定挤压应力在有效挤压面上均匀分布。
Leabharlann Baidu
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
2. 挤压强度条件：
F
挤压应力
bs
Fb
d
其中：Fb—— 挤压力；
Abs d ——受压圆柱面在 相应径向平面上的 投影面积；
挤压强度条件
bs
Fb Abs
Fb
d
bs
11 d
F
Fs Fb
d
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
对工程应用的两点注释
双剪
钉剪切力 Fs F 2 F
外板挤压力 Fb F 2 里板挤压力 Fb F
钉拉断
剪切面：圆柱面 A dh
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
连接部分的强度计算 一、工程实例
螺栓、销钉等的连接件以及被连接的构件在连接处 的应力，与杆件的应力有什么不同?
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
螺栓、销钉等的连接件以及被连接的构件 在连接处的应力，都属于所谓"加力点附近 局部应力"。这些局部区域，在一般杆件的 应力分析与强度计算中是不予考虑的。
D2 d 2
挤压面：圆环 Abs
4
剪切面 挤压面
F2 F2
D h
d
F
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
例：已知板厚 t 10mm，铆钉直径 d 17mm，铆钉的
许用切应力[ ] 120MPa，许用挤压应力 [ bs ] 320MPa, F 50KN, 试校核铆钉强度。
解：铆钉受双剪
连接件的强度问题
三、剪切与剪切强度条件
•假定剪切面上的
切应力均匀分布
F
11 d
F
Fs
A
•剪切强度条件
Fs
Fs
A
其中[τ]为连接件许用切应力
根据实物实验得到最大剪力， 然后再按上面公式得到极限 应力，除以安全系数。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
连接件剪切假定计算中的许用切应力[τ] 工程上对于钢材可取： [τ]=(0.75~0.80)[σ]
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
F
11 d
F
当作为连接件的铆钉、销钉、键等零件承 受一对大小相等、方向相反、作用线互相 平行且相距很近的力作用时，这时在剪切 面上既有弯矩又有剪力，但弯矩极小，故 主要是剪力引起的剪切破坏。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
销钉
螺栓
耳片
分析方法：连接件受力与变形一般很复杂，精确分析困难、 不实用，通常采用假定分析法（区别于其它章节），一是假 定应力分布规律，二是根据实物实验得到连接件破坏时应力 值 。再根据上述两方面假定得到的结果，建立设计准则。 实践表明，只要有充分实验依据，在工程中是实用有效的。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
二、连接件破坏形式分析
剪断(1-1截面）
F
11
d
2
3
F
b
3
2
F 拉断(2-2截面）， 按拉压杆强度条件计算
F
剪豁(3-3截面）， 边距大于孔径2倍可避免
挤压破坏(连接件接触面）
本节主要讨论1-1截面的剪断与连接件接触面 间挤压破坏的假定计算法。
BJJTU(HHM)
试：校核接头强度 (不考虑应力集中)
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
解：1. 单板受力分析
当各铆钉的材料与直径均相同，且外力作用线在 铆钉群剪切面上的投影，通过铆钉群剪切面形心时， 通常认为各铆钉剪切面上的剪力相等
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
2. 强度校核
剪切强度：
FS
F 4
4FS π d2
作业： 复习所讲内容/ 预习下章内容
F π d2
99.5 MPa
[ ]
挤压强度：
bs
Fb
d
FS
d
125 MPa
[ bs ]
拉伸强度：
考虑应 1
FN1 A1
F
(b d )
125 MPa
[ ]
力集中？ 2
FN2 A2
3F
4(b 2d )
125 MPa
[ ]
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
谢谢各位同学课堂的参与！
F
Fs 2A
2F
d2
F
2 50103
172
112MPa <
铆钉挤压应力：
bs
Fb td
50 103 10 17
294MPa < bs
故铆钉强度足够。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
例 已知：F = 80 kN, = 10 mm, b = 80 mm, d = 16 mm,
[ ] = 100 MPa, [ bs ] = 300 MPa, [ ] = 160 MPa
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
四、挤压与挤压强度条件
1. 挤压实例
挤压应力是垂直于接触面的正应力，挤压接触面上 的应力分布比较复杂。在工程计算中采用简化方法， 即假定挤压应力在有效挤压面上均匀分布。
Leabharlann Baidu
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
2. 挤压强度条件：
F
挤压应力
bs
Fb
d
其中：Fb—— 挤压力；
Abs d ——受压圆柱面在 相应径向平面上的 投影面积；
挤压强度条件
bs
Fb Abs
Fb
d
bs
11 d
F
Fs Fb
d
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
对工程应用的两点注释
双剪
钉剪切力 Fs F 2 F
外板挤压力 Fb F 2 里板挤压力 Fb F
钉拉断
剪切面：圆柱面 A dh
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
连接部分的强度计算 一、工程实例
螺栓、销钉等的连接件以及被连接的构件在连接处 的应力，与杆件的应力有什么不同?
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
螺栓、销钉等的连接件以及被连接的构件 在连接处的应力，都属于所谓"加力点附近 局部应力"。这些局部区域，在一般杆件的 应力分析与强度计算中是不予考虑的。
D2 d 2
挤压面：圆环 Abs
4
剪切面 挤压面
F2 F2
D h
d
F
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
例：已知板厚 t 10mm，铆钉直径 d 17mm，铆钉的
许用切应力[ ] 120MPa，许用挤压应力 [ bs ] 320MPa, F 50KN, 试校核铆钉强度。
解：铆钉受双剪
连接件的强度问题
三、剪切与剪切强度条件
•假定剪切面上的
切应力均匀分布
F
11 d
F
Fs
A
•剪切强度条件
Fs
Fs
A
其中[τ]为连接件许用切应力
根据实物实验得到最大剪力， 然后再按上面公式得到极限 应力，除以安全系数。
BJJTU(HHM)
连接件的强度问题
连接件剪切假定计算中的许用切应力[τ] 工程上对于钢材可取： [τ]=(0.75~0.80)[σ]