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1、2,剪切强度计算(1) 剪切强度条件剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。T s T A(5-6)这里t为许用剪应力，单价为Pa或MPa。由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使 用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样 失效时的极限载荷t0,再除以安全系数n，得许用剪应力t。TT 0n(5-7)各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。一般来说，材料的剪切许用应力t 与材料的许用拉应力g 之间，存在如下关系：对塑性材料：T 0.6 0.8。对脆性材料：T 0.8 1.02(2) 剪
2、切实用计算剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展 开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪 切。下面通过几个简单的例题来说明。例5-1图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，T = 30MPa，直径d=20mm。 挂钩及被连接板件的厚度分别为t=8mm和t1 = 12mm。牵引力F=15kN。试校核销钉的剪切 强度。图5-12电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图解：销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m和 n-n两个面向左错动。所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。由平
3、衡方程容易求出：销钉横截面上的剪应力为:23.9MPa t F15 x 103T s A2 x(20 x 10 一 3)2故销钉满足剪切强度要求。例5-2如图5-13所示冲床，F =400KN，冲头g=400MPa，冲剪钢板的极限剪应力 Tb=360 MPa。试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。图5-13冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图 解：(1)按冲头压缩强度计算db = max =maxA兀d 24所以=0.034m = 3.4m4x400x 103 d Z max =、兀bK x 400 x 106(2)按钢板剪切强度计算t钢板的剪切面是直径为d高为t的柱表面。F FTsmax Z TA
4、 冗 dtb所以t =400 X103= 0.0104m = 1.04cm兀dT兀 x 3.4 x 10-2 x 360 x 106例5-3如图5-14所示螺钉受轴向拉力F作用，已知t=0.6成其d： h的合理比值。图5-14螺钉受轴向拉力示意图解：螺杆承受的拉应力小于等于许用应力值: b 螺帽承受的剪应力小于等于许用剪应力值:F FT =r =1.21.21.2W4W4W4W42603302603402603502603502603502803702803902803902804002804202804203004203004403004403404603604802002102202202
5、40444239424234323032302830292827260.660.70P360480一25一Z360500一26一20SW436051025P360510一24一4）深拉深冷轧薄钢板的杯突试验冲压深度（表848 ）表848深拉深冷轧薄钢板的杯突试验冲压深度（GB/T5213 1985 和 GB/T710 1991 ）钢号及级别钢板厚度08A108、 08F10、 15、 20ZFHFFZSPZSEr值（杯突试验深度）不小于0.59.59.39.19.08.48.08.07.40.69.89.69.49.48.98.58.47.80.710.310.19.99.79.28.98.6
6、8.00.810.610.510.310.09.59.38.88.20.910.810.710.510.39.99.69.08.41.011.210.810.710.510.19.99.28.61.111.311.010.910.810.410.21.211.511.211.111.010.610.41.311.711.311.311.210.810.6一一1.411.811.411.411.311.010.81.512.011.611.511.511.211.0一一1.6一11.811.711.611.411.2一一1.712.011.911.811.611.41.8一12.112.011.
7、911.711.5一一1.912.212.112.011.811.72.012.312.212.111.911.82. 常用材料的力学性能（1）黑色金属材料的力学性能（表849）表849黑色金属材料的力学性能材料牌号材料状态抗剪强度抗拉强度伸长率屈服点(2 )钢在加热时的抗剪强度(表850 )表850钢在加热状态的抗剪强度(单位：MPa )(3)普通碳素钢冷弯实验指标(8-51)表851 普通碳素钢冷弯试验指标(GB700 1988)试样方冷弯试验B=2a180向钢材厚度或直径/mm牌号备注注：B 试样宽度二、有色金属O有色金属的力学性能(表852 )表852有色金属的力学性能料名称牌号材料状态抗剪强度t /MPa抗拉强度/MPa伸长率/(%)屈服点/MPa弹性模量E/铝1070A,1050A1200巳退火807511025508072000冷作硬化1001201504120240锰合金3A21巳退火70100110145195071000半冷作硬化10014015520013130镁合金
