连接件强度计算例题答案

? ? Q ? pbL / 2 ? pbL
A挤
td
2 td
? 2.0 ? 0.06 ? 0.15 2 ? 0 .012 ? 0.015
? 50 ( MPa )
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连接件的实用强度计算示例
? = Q ? ?? ?
A
? c=
FC Ac
百度文库
? ?? 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。
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 .015 2
? 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
FS
b ??
??
64 ? 10 3 16 ? 80
?
50mm
根据挤压强度条件
? bs =
Fbs Lh
? [? bs ]
?
2
[L2 ] ?
2 Fbs
h[? bs ]
?
2 ? 64 ? 103 10 ? 240
?
53.3mm
?综上
?L?? max ??L1?,?L2 ??? 53.3mm
m
F h
AS
L
b
b
F
a
LL
挤压面
F 剪切面
? ? FS ? F ? ?? ?
F
A Lb
L?
F
b??
?
?
50 ? 103 250? 1
?
200mm
? ? F
? bs
?
Fbs Abs
?
F ba
?
? bs
? ? a ? F
b ? bs
? 50 ? 103 ? 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
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）
? 解： （1）角钢承受的总载荷
F ? pbL
（2）每个螺栓的剪力
V ? F ? pbL 22
用切应力为[?]= 80M Pa ，许用挤压应力为[? bs]= 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 ] ?