直杆的轴向拉伸与压缩.ppt

第四章 直杆的轴向拉伸与压缩;材料力学的基本假定;;;;4.1 内力和截面法;变形的度量;;轴力图：拉力画在轴的上侧，压力画在轴的下测。;;;求m-m截面的内力;;;;;4.2 应力及强度条件;;;简单拉伸和压缩时斜截而上的应力;;;;二 .强度条件;取许用应力[σ]的理由：;根据强度条件可完成三件工作：;3.3 材料的变形和虎克定律;;定义应变：;物理中;3.4 材料的力学性能;;拉伸时载荷与伸长量曲线;拉伸时应力与应变曲线;1、弹性变形阶段、虎克定律;横向变形;;;2、屈服阶段、屈服极限σS ;3、强化阶段、强度极限σb ;4、颈缩阶段 （局部变形阶段）;二)其它材料拉伸应力应变曲线;脆性材料拉伸应力应变曲线;三) 压缩时的应力应变曲线;脆性材料压缩应力应变曲线;反映材料力学性能的主要指标：;三、铸铁拉伸的应力-应变图;四、低碳钢压缩的应力-应变图;五、铸铁压缩的应力-应变图;塑性材料和脆性材料机械性能的主要区别 ;;四) 材料的冲击韧性及测定;五) 材料硬度及测定;;B. 洛氏硬度 由美国人Rockwell 于1919年提出。 用金刚石圆锥体或硬度钢球做压头，根据试样的压痕深度来表示硬度高低。 常见有： HRA HRB HRC;常用的有HRA、HRB、HRC三个等级;;轴力图;各段应力;拉压杆强度计算;拉伸和压缩的强度条件;二、拉伸和压缩的强度条件 ;例2-4 已知油压力p=2MPa，内径D=75mm，活塞杆直径d=18mm，材料的许用应力[σ]=50MPa，校核活塞杆的强度。 ;例 矩形截面的阶梯轴，AD段和DB段的横截面积为BC段横截面面积的两倍。矩形截面的高度与宽度之比h/b=1.4，材料的许用应力[σ]=160MPa。选择截面尺寸h和b ;例 图为简易可旋转的悬臂式吊车，由三角架构成；斜杆由两根5号等边角钢组成，每根角钢筋横截面面积A1=4.8cm2，水平横杆由两根10号槽钢组成，每根槽钢的横截面面积A2＝12．74cm2。材料都是A3钢。许用应力[σ]＝120MPa。整个三角架可绕O1-O1铀转动，电动葫芦能沿水平横杆移动，当电动窃芦在图示位置时，求放允许起吊的最大重量。为了简化计算，设备自身重量不记。;解 （1）受力分析 （2）利用平衡条件求出AB、AC两个杆所受的外力NA和NC与G之间的关系 ;悬臂起重机撑杆AB为中空钢管，外径105mm，内径95mm。钢索1???2互相平行，且设钢索1可作为相当于直径d=25mm的圆钢计算。材料[σ]=60MPa，确定许可吊重。 ;钢索2的拉力T2=P，带入方程组解得： ;同理，钢索1允许的最大拉力是： ;例: 托架 已知：d=30mm，每根角钢求：1、F=20KN，校核强度；2、计算许可载荷[F]；3、按强度重选截面尺寸。 ;