工程力学 第2版 教学配套课件 邱家骏 第八章 组 合 变 形.pdfVIP

第八章 组合变形 第一节 组合变形的概念 第二节 拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 第三节 弯曲与扭转的组合变形 第一节 组合变形的概念 图 8-1 第一节 组合变形的概念 图 8-2 第二节 拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 图 8-3 例8-1 AB 梁的横截面为正方形，其边长a=100mm ，受力及长度尺寸 如图８-4a所示，若已知F=3kN ， 第二节 拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 材料的拉、压许用应力相等，且［σ］=10MPa ，试校核梁的强度。 解 画出AB 梁的受力图( 图8-4b) ，将外力F 沿x 、y 轴方向分解，得 图 8-4 第二节 拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 图 8-5 例8-2 图8-5所示为一起重支架。 第二节 拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 已知：a=3m ，b=1m ，F=36kN ，AB 梁材料的许用应力140MPa 。试确 定梁槽钢截面的尺寸。 解 作AB 梁的受力图如图8-5b所示。由平衡 例8-3 图8-6a所示为一压力机，机架由铸铁制成，［ + σ］=35MP － a ，［σ］ =140MPa 。已知最大压力F=1400kN ，立柱横截面的几何 5 2 9 性质为ｙ =200mm ，h=700mm ，A=1.8 ×10 mm ，I =8.0 ×10 mm Ｃ z 4 。试校核立柱的强度。 解 用m －ｎ面将立柱截开，取上部分为研究对象，由平衡条件可 知，在m-n面上既有轴力Ｆ ，又有弯矩M( 图8-6 ｂ) ，其值分别为 Ｎ 第二节 拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 图 8-6 第三节 弯曲与扭转的组合变形 图 8-7 例8-4 图8-8a所示传动轴由电动机带动，轴长l=1.2m ， 第三节 弯曲与扭转的组合变形 中间安装一带轮，重力Ｇ＝５kN ，半径R=0.6m ，平带紧边张力F1 ＝ 6kN ，松边张力F2=3kN 。如轴直径d=100mm ，材料许用应力［σ］= 50MPa 。试按第三强度理论校核轴的强度。 解 将作用在带轮上的平带拉力F 和F 向轴线简化，其结果如图8-8 １ 2 b所示。传动轴受铅垂力为 图 8-8 第三节 弯曲与扭转的组合变形 例8-5 齿轮轴AB如图8-9a所示，已知轴转速n=265r ／min ，输入 功率P=10kW ，两齿轮节圆直径D =396mm ，D =168mm,齿轮压力角 １ 2 α=20°，轴材料许用应力［σ］=50MPa ，试按第三强度理论设计 轴的直径d。 解 将外力向轴线简化，其结果如图8-9b所示。力Ｆ 和Ｆ 使轴在