材 料 力
习 题 册
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学
拉伸、压缩与剪切
2?2、3?3截面上的轴力,并作出轴力图。 1.试求图示各杆1?1、
2.作用于图示零件上的拉力P?38kN,试问零件内的最大拉应力发生那个横截面上?并求其值。
3.图示横截面面积A?400mm2的拉杆,由两部分粘接组成,承受的轴向拉力P?30kN,试求粘接面上的正应力与剪应力?
4.图示一阶梯形截面杆,a?2m,其弹性模量E?200GPa,截面面积
AⅠ?300mm2,AⅡ?250mm2,AⅢ?200mm2。试求每段杆的内力、压力、应变、伸
长及全杆的总伸长。
5.空气压缩机的高压气缸内承受最大气体压强p?1MPa,气缸内径D????mm。气缸和气缸盖用螺栓连接,其内径d?20mm,许用应力????40MPa,试求所需螺栓个数。
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6.图示滑轮机构,AB为圆形钢杆,直径d?20mm,许用应力????????MPa。BC为方形截面木杆,许用应力???????MPa。若AB与BC长度相等,试求结构的许用载荷?P?和木杆的边长。
7.图示结构,杆AB和杆AD均由两根等边角钢组成,其中斜杆AB为2根
L100?100?10的等边角钢制成。已知材料的许用应力????170MPa。试求:(1)校核斜杆AB的强度;(2)确定杆AD的角钢型号。
8.图示三铰拱屋架的拉杆用16锰钢制成。已知材料的许用应力????210MPa,弹性模量E?210GPa。试按强度条件选择钢杆的直径,并计算钢杆的伸长。
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9.图示钢板用铆钉联接,钢板厚度t???mm,宽度b????mm,铆钉直径
d???mm,钢板与铆钉材料相同,其许用应力???????MPa,???????MPa,
??bs?????MPa。试求结构的许用载荷?P?的值。
10.在厚度t?5mm的钢板上冲出一个形状如图所示的孔,钢板的剪切极限压力
?a?300MPa,求冲床所需的冲力P。
11.图示机床花键有八个齿,轴与轮的配合长度l?60mm,外力偶为m?4k?m,挤压许用应力??bs??140MPa,试校核花键的挤压强度。
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扭 转
1.用截面法求图示各杆在截面1-1、2-2上的扭矩,并于截面上用矢量表示扭矩,
指出扭矩的符号,作出各杆的扭矩图。
(a) (b)
(c) (d)
2.机床变速箱第Ⅱ轴传递的功率为P??.?kW,转速n????rmin,材料为45钢,
?τ??40MPa,试按强度条件初步确定轴的直径。
3.图示传动轴的外径D???mm,AC段的内径d????mm,CB段的内径
d??38mm,许用剪应力??????MPa。试求作用于轴两端的外力偶矩m的许可值。
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