第7章组合变形.ppt

第七章 作业 7-2 7-4 7-5 7-8 7-13 7-17 7-21 组合变形杆的强度 组合变形概念 组合变形概念 组合变形概念 组合变形的概念 组合变形的概念 组合变形的概念 拉伸（压缩）与弯曲的组合 组合变形杆的强度 扭转与弯曲 组合变形计算的基本步骤 载荷分解； 内力计算（内力图）； 危险（截面）点的确定； 危险点的应力分析； 强度校核（强度设计）。 7.5 复合梁的强度 复合梁的强度 复合梁的强度 复合梁的强度 复合梁的强度 复合梁的强度 复合梁的强度 第七章 组合变形杆的强度 7.6 开口薄壁梁的切应力 开口薄壁梁的切应力 开口薄壁梁的切应力 开口薄壁梁的切应力 开口薄壁梁的切应力 开口薄壁梁的切应力 开口薄壁梁的切应力 解： 1.受力分析 2.有关几何量计算 3.强度校核 ? 夹具不安全！ 例 2 铸铁制作的螺旋夹具如图所示，已知 F=300N，材料 的[?t]=30MPa，[?c]=60MPa，试校核AB段的强度。 7.1 组合变形的概念 7.2 弯曲与拉伸（压缩）的组合 7.3 偏心压缩与截面核心 7.4 扭转与弯曲的组合 第七章 组合变形杆的强度 7.5 复合梁的强度计算 7.6 开口薄壁梁的切应力 7.4 扭转与弯曲的组合 扭转与弯曲 求水平曲拐危险点的应力 1.力系简化 将F向截面B的形心简化： 平面弯曲 扭转 2.确定危险截面 作内力图： 截面A为危险截面 求水平曲拐危险点的应力 1.力系简化 将F向截面B的形心简化： 平面弯曲 扭转 2.确定危险截面 作内力图： 截面A为危险截面 3.确定危险点 截面A的上缘1点和下缘2点 扭转与弯曲 4.应力分析 5.强度条件 式中M——危险截面的弯矩 T——危险截面的扭矩 扭转与弯曲 例 3 某齿轮传动轴上装有两个直圆柱齿轮，C轮的输入功 率NkC=15kW，不考虑功率损耗，轴的转速n=850r/min， 直径d=50mm，材料的[?]=50MPa，两轮节圆直径分别为 D1=300mm， D2=120mm，压力角?=20?，试校核轴的强度。 例 3 已知：NkC=15kW，n=850r/min，d=50mm， 解： 1.外扭矩的计算 [?]=50MPa， D1=300mm， D2=120mm，?=20?， 试校核轴的强度。 例 3 已知：NkC=15kW，n=850r/min，d=50mm， 解： 1.外扭矩的计算 [?]=50MPa， D1=300mm， D2=120mm，?=20?， 2.啮合力的计算 试校核轴的强度。 例 3 已知：NkC=15kW，n=850r/min，d=50mm， 解： 1.外扭矩的计算 [?]=50MPa， D1=300mm， D2=120mm，?=20?， 2.啮合力的计算 试校核轴的强度。 3.轴的计算简图 将力分解并向轴线简化 xy平面内的弯曲 xz平面内的弯曲 绕x轴的扭转 例 3 已知：NkC=15kW，n=850r/min，d=50mm， 解： 1.外扭矩的计算 [?]=50MPa， D1=300mm， D2=120mm，?=20?， 2.啮合力的计算 试校核轴的强度。 3.轴的计算简图 4.确定危险截面 C截面的合弯矩： D截面的合弯矩： D截面为危险截面 例 3 已知：NkC=15kW，n=850r/min，d=50mm， 解： 1.外扭矩的计算 [?]=50MPa， D1=300mm， D2=120mm，?=20?， 2.啮合力的计算 试校核轴的强度。 3.轴的计算简图 4.确定危险截面 5.强度校核 安全！ 按第三强度理论： 按第四强度理论： 7.1 组合变形的概念 7.2 弯曲与拉伸（压缩）的组合 7.3 偏心压缩与截面核心 7.4 扭转与弯曲的组合 第七章 组合变形杆的强度 7.5 复合梁的强度计算 7.6 开口薄壁梁的切应力 由两种或两种以上材料所构成的梁，称为复合梁。 一、定义与计算假定 界面之间没有相对位移——连续假定 受纯弯曲时满足平面假设——变形假定 二、复合梁的基本方程 1 2 z y O E1 , A1 E2 , A2 ε y O σ y O e 由此可以确定中性轴的位置 二、复合梁的基本方程 1 2 z y O E1 , A1 E2 , A2 ε y O σ y O e 复合梁变形微分方程: 三、转换截面法 对某些截面复合梁，可以根据基本方程将多种材料构成的截面转化为单一材料的等效截面，然后按分析一般梁的方法计算求解。称为转换截面法。 例： 一上部为木材、下部为钢板的复合梁，其横截面如图所示，在纵向对