工程力学材料力学第四版[北京科技大学与东北大学]习题答案

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第二章 剪切

2-1 一螺栓连接如图所示，已知P=200 kN，? =2 cm，螺栓材料的许用切应力[τ]=80Mpa，试求螺栓的直径。

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解：d?4cm

2-2 销钉式安全离合器如图所示，允许传递的外力偶距 m=10kN·cm，销钉材料的剪切强度极限

?b=360 Mpa，轴的直径D=30

mm，为保证m＞30000 N·cm 时销钉被剪切断，求销钉的直径 d。

解：

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?M0?0T0?QD?0?Q?10000NQ??3.142d4d?5.95mm

2-3 冲床的最大冲力为400 kN，冲头材料的许用应力[σ]=440 Mpa，被冲剪钢板的剪切强度极限

下所能冲剪圆孔的最小直径D和钢板的最大厚度?。

?b=360 Mpa。求在最大冲力作用

解：d?34mm,??10.4mm

2-4 已知图示铆接钢板的厚度?=10 mm，铆钉的直径为[τ]=140 Mpa，许用挤压应力[

?bs]=320 Mpa，P=24 kN，试做强度校核。

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解：

??105.7MPa?????j?141.2MPaL????j??

2-5 图示为测定剪切强度极限的试验装置。若已经低碳钢试件的直径D=1 cm，剪断试件的外力P=50.2Kn，问材料的剪切强度极

限为多少？ 解：

?b?320MPa

2-6一减速机上齿轮与轴通过平键连接。已知键受外力P=12 kN，所用平键的尺寸为b=28 mm，h=16 mm，l=60 mm，键的许用应 力[τ]=87 Mpa，[

?bs]=100 Mpa。试校核键的强度。

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