第八章組合變形構(gòu)件的強(qiáng)度習(xí)題

1、北華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院材料力學(xué)習(xí)題第八章 組合變形構(gòu)件的強(qiáng)度習(xí)題一、填空題1、兩種或兩種以上基本變形同時(shí)發(fā)生在一個(gè)桿上的變形,稱為（ ）變形。二、計(jì)算題1、如圖所示的手搖絞車，最大起重量Q=788N，卷筒直徑D=36cm,兩軸承間的距離l=80cm,軸的許用應(yīng)力=80Mpa。試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)軸的直徑d。 2、圖示手搖鉸車的最大起重量P=1kN，材料為Q235鋼，=80 MPa。試按第三強(qiáng)度理論選擇鉸車的軸的直徑。3、圖示傳動(dòng)軸AB由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，軸長(zhǎng)L=1.2m,在跨中安裝一膠帶輪，重G=5kN,半徑R=0.6m,膠帶緊邊張力F1=6kN,松邊張力F2=3kN。軸直徑d=0.1m，材料許用應(yīng)力

2、=50MPa。試按第三強(qiáng)度理論校核軸的強(qiáng)度。4、如圖所示，軸上安裝有兩個(gè)輪子，兩輪上分別作用有F=3kN及重物Q，該軸處于平衡狀態(tài)。若=80MPa。試按第四強(qiáng)度理論選定軸的直徑d。5、圖示鋼質(zhì)拐軸， AB軸的長(zhǎng)度lAB=150mm, BC軸長(zhǎng)度lBC=140mm，承受集中載荷F的作用，許用應(yīng)力=160Mpa，若AB軸的抗彎截面系數(shù)Wz=3000mm3，。試?yán)玫谌龔?qiáng)度理論，按AB軸的強(qiáng)度條件確定此結(jié)構(gòu)的許可載荷F。 (注：寫出解題過(guò)程)6、如圖所示，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的軸上，裝有一直徑D =1m的皮帶輪，皮帶緊邊張力為2F=5KN，松邊張力為F=2.5KN，輪重FP=2KN，已知材料的許用應(yīng)力=80

3、Mpa，試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)軸的直徑d。7、如圖所示，有一圓桿AB長(zhǎng)為l，橫截面直徑為d，桿的一端固定，一端自由，在自由端B處固結(jié)一圓輪，輪的半徑為R，并于輪緣處作用一集中的切向力P。試按第三強(qiáng)度理論建立該圓桿的強(qiáng)度條件。圓桿材料的許用應(yīng)力為。8、如圖所示的手搖絞車，已知軸的直徑d=32mm，最大起重量Q=800N，卷筒直徑D=36cm,兩軸承間的距離l=80cm,軸的許用應(yīng)力=80Mpa。試按第三強(qiáng)度理論校核該軸的強(qiáng)度。9、圖示鋼質(zhì)拐軸， AB軸的長(zhǎng)度lAB=150mm, BC軸長(zhǎng)度lBC=140mm，承受集中載荷F=2.3KN的作用，許用應(yīng)力=160Mpa，若AB軸的抗彎截面系數(shù)Wz=30

4、00mm3。試?yán)玫谒膹?qiáng)度理論，按AB軸的強(qiáng)度條件校核AB軸的強(qiáng)度。10、圖示手搖鉸車的軸的直徑d=30 mm，材料為Q235鋼，=80 MPa。試按第三強(qiáng)度理論求鉸車的最大起重量P。二、計(jì)算題 一、填空題1、組合1、解： 解得 d30mm2、解：(1) 軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖畫(huà)出鉸車梁的內(nèi)力圖：險(xiǎn)截面在梁中間截面左側(cè), (2) 強(qiáng)度計(jì)算第三強(qiáng)度理論:所以絞車的軸的最小直徑為32.5mm。3、解：（1）外力分析，將作用在膠帶輪上的膠帶拉力F1、F2向軸線簡(jiǎn)化，結(jié)果如圖b傳動(dòng)軸受豎向主動(dòng)力：   ，   此力使軸在豎向平面內(nèi)彎曲。附加力偶為：   ， 此外力偶使軸發(fā)生變形。故此軸屬于彎扭組合變形。（2）內(nèi)力分析分別畫(huà)出軸的扭矩圖和彎矩圖如圖（c）、（d）危險(xiǎn)截面上的彎矩，扭矩（3）強(qiáng)度校核故此軸滿足強(qiáng)度要求。4、解：1）外力分析2）內(nèi)力分析，做內(nèi)力圖3）求直徑5、解： 故此結(jié)構(gòu)的許可載荷F為2.4kN。6、解： 簡(jiǎn)化力系1.25kN.m1.9kN.m解得：7、解： M=P×l T= P×R = 8、解： 故軸的強(qiáng)度足夠。9、解：故此結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度足夠。