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 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/25 12:56:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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1-16 图示一手动压力机,在工件上所加的最大压力为150 kN。已知立柱和螺杆所用材料的屈服点=240 Mpa,规定的安全系数

n=1.5。

(1) 试按强度要求选择立柱的直径D;

(2) 若螺杆的内径d=40 mm,试校核其强度。

解:(1)

MPa (2)

1-17 一汽缸如图所示,其内径D=560 mm,汽缸内的液体压强p=250 N/,活塞杆直径d=100 mm,所用材料的屈服点=300 Mpa。

(1) 试求活塞杆的正应力和工作安全系数;

(2) 若连接汽缸与汽缸盖的螺栓直径=30 mm,螺栓所用材料的许用应力[]=60 MPa,

试求所需的螺栓数。

解:(1)

1-18 起重吊钩上端借助螺母支搁,吊钩螺纹部分的外径d=63.5 mm,内径=55 mm;材料为20钢,许用应力[]=50 Mpa。试

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根据吊钩螺纹部分的强度确定吊钩的许用起重量P。

解:P=119kN

1-19 如入所示结构的AB杆为钢杆,其横截面积=6 ,许用应力[]=140 MPa;BC杆为木杆,横截面积=300,许

用压应力[]=3.5 MPa。试求最大许可载荷P。 解:

所以最大载荷 84kN

1-20 起重机如图所示,钢丝绳AB的横截面面积为500,许用应力[]=40 Mpa。试根据钢丝绳的强度求起重机的许用起重量 P。

解: P=33.3 kN

1-21 一不变形的刚性梁AB搁于三个相同的弹簧上,在梁上D处作用一力P,如图所示。设已知弹簧刚性系数C(=),试求

A、B、C处三个弹簧各受力多少? 解:

1-22 如图所示为一中间切槽的钢板,以螺钉固定于刚性平面上,在C处作用一力P=5000 N,有关尺寸如图所示。试求此钢板的

最大应力。 解:

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1-23 两钢杆如图所示,已知截面面积=1 ,=2 ;材料的弹性模量E=210Gpa,线膨胀系数=12.5× lC。当

温度升3C时,试求两杆内的最大应力。 解:

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。 解:

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=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:

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=360 Mpa。求在最大冲力作用

下所能冲剪圆孔的最小直径D和钢板的最大厚度。

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解:

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[]=320 Mpa,P=24 kN,试做强度校核。 解:

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:

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,[]=100 Mpa。试校核键的强度。 解:

所以都满足

2-7图示连轴器,用四个螺栓连接,螺栓对称的安排在直径D=480 mm的圆周上。这个连轴结传递的力偶矩m=24 kN·m,求螺

栓的直径d需要多大?材料的许用切应力[τ]=80 Mpa。

(提示:由于对称,可假设个螺栓所受的剪力相等) 解:

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