《材料力学》期终考试卷(A)标准答案(6)

六. 图示钻床的立柱为铸铁制成，许用拉应力为[ t]=35MPa，若P=15kN，试

确定立柱所需要的直径d。（15分）

解：（1）内力分析 M

如图作截面取上半部分，由静力平衡方程可得

N P 15kN M 0.4P 6kNm

所以立柱发生拉弯变形。 （2）强度计算

先考虑弯曲应力

σtmax

MM σt 3Wπd

32

d 120.4mm

NMNM AW d2 d3

432

34.94MPa [ t]

取立柱的直径d = 122mm，校核其强度

tmax

所以立柱满足强度要求。