1、联系 QQ1165557537例 5-3-3 图 535 所示一托架。已知 P=35kN，铆钉的直径 d=20mm，铆钉受单剪，求最危险的铆钉截面上剪应力大小及方向。解1受力分析因为 P 力不通过铆钉群截面形心，所以将力 P 向铆钉群截面形心简化，得一力P=P=35kN及一力偶m=Pe=3522510-3=7.875kNm2由于力 P通过铆钉群形心作用，每个铆钉受力相等，故每个铆钉的剪力为V=V2=V3=V4=P/4=35/4kN3由于力偶 m 作用，每个铆钉受力不等，其大小与该铆钉离铆钉群截面形心的垂直距离成正比，力的方向垂直于各铆钉截面形心与钉群形心间的连线。则由4上述 2、3 两项计算中
2、每个铆钉受到的两个力的合力即为每个铆钉的受力，显见铆钉 l、4 受力最大铆钉 1 的剪应力方向如图(c)所示。 4 两木杆（ I 和 II) 连接接头，如图 5-3-8 所示。承受轴向拉力作用，( A ) 1-1 截面偏心受拉 ( B ) 2-2 为受剪面(C ) 3-3 为挤压面 ( D ) 4-4 为挤压面错误答案是_答案为（ D ） 第四节 扭转扭转的概念（一）扭转的力学模型，如图 5-4-1 所示。受力特征 杆两端受到一对力偶矩相等，转向相反，作用平面与杆件轴线相垂直的外力偶作用。变形特征 杆件表面纵向线变成螺旋线，即杆件任意两横截面绕杆件轴线发生相对转动。扭转角 杆件任意两横截面间相
3、对转动的角度。（二）外力偶矩的计算轴所传递的功率、转速与外力偶矩间有如下关系：式中 传递功率 N 的单位： kW 为千瓦，P s 为公制马力(1P s=7355Nms)；转速 n 的单位为 rpm(转每分钟) 。扭矩和扭矩图扭矩 受扭杆件横截面上的内力，是一个在截面平面内的力偶，其力偶矩称为扭矩。用 MT 表示，见图 542，其值用截面法求得。扭矩符号 扭矩 MT 的正负号规定，以右手法则表示扭矩矢量，若矢量的指向与截面外向法线的指向一致时扭矩为正，反之为负。扭矩图 表示沿杆件轴线各横截面上扭矩变化规律的图线。圆杆扭转时的剪应力 强度条件（一）横截面上的剪应力1剪应力分布规律 横截面上任一点的
4、剪应力，其方向垂直于该点所在的半径，其值与该点到圆心的距离成正比，见图 5-4-3。 .2剪应力计算公式 横截面上距圆心为 的任一点的剪应力 为横截面上的最大剪应力发生在横截面周边各点处，其值为3剪应力公式的讨沦(1)公式适用于线弹性范围( max p)，小变形条件下的等截面实心或空心圆直杆。(2)MT 为所求截面上的扭矩。(3)IP 称为极惯性矩，Wt 称为抗扭截面系数，其值与截面尺寸有关，分别为实心圆截面(图 544)空心圆截面( 图 544)其中=d/D（二）圆杆扭转时的强度条件强度条件 圆杆扭转时横截面上的最大剪应力不得超过材料的许用剪应力，即由强度条件可对受扭杆进行强度校核、截面设计
5、和确定许可荷载三类问题计算。圆杆扭转时的变形 刚度条件（一）圆杆的扭转变形计算单位长度扭转角扭转角若长度 L 内，M T、G、I P 均为常量时公式适用于线弹性范围，小变形下的等直圆杆。GI P 表示圆杆抵抗扭转弹性变形的能力，称为抗扭刚度。（二）圆杆扭转时的刚度条件刚度条件 圆杆扭转时的最大单位长度扭转角不得超过规定的许可值，即由刚度条件，同样可对受扭圆杆进行刚度校核、截面设计和确定许可荷载三类问题的计算。扭转变形能计算等直圆杆，且扭矩为常数时变形能比能例 541 一传动轴如图 545 所示。已知轴的直径 d=45mm，转速 n=300rpm，主动轮输入的功率 NA=36 7kW，从动轮 B
6、、C、D 输出的功率分别为 NB=147kW 、N C=ND=llkW；轴的材料为 45 号钢，G=8104MPa，=40MPa，=2 0m。试校核轴的强度和刚度。解 1计算外力偶矩2画扭矩图 确定危险截面用截面 11、22、33 分别将杆截开，取各脱离体如(b)图示，由平衡条件Mx=0，分别得扭矩图如图(e)所示。由图可见在 AC 段内的扭矩最大，M T=702Nm，因为轴是等截面的，故 A 右 C 左 间任一横截面均为危险截面。3.强度校核满足强度条件。4刚度校核满足刚度条件。等直圆轴直径为 d ,（图 5-4-7 ）轴内的扭转最大剪应力为( A ) 4 m Wp (B）5 m Wp ( C ) 6 m Wp ( D ) 8 mW p正确答案是。答案为（ B )
