本指南为计算轴线的剪切和弯曲压力提供了明确的过程。 理解这些压力对于设计安全有效的机械部件至关重要。

理解剪切和剪切压力

当力与轴的横截面平行应用时,会发生剪切应力,导致层层相互滑过。 断裂应力来自导致轴向弯曲的瞬间,在一边产生张力,在另一边产生压缩。

计算剪切应力

轴线上某一点的剪切应力((tau))使用公式计算:

(tau = frac{V乘以 ⁇ I乘以 t}]]]

· :

  • V =剪切力在段.
  • Q =中轴线上的区域的第一瞬间
  • I=轴线面积的第二秒
  • t = 利息点的厚度

计算缓冲应力

使用弹性公式确定Bending应力((西格玛)):

(西格玛=frac{M乘以y ⁇ I}]]]

· :

  • M =该节弯曲的时刻
  • y =从中轴线到外纤维的距离
  • I=面积的第二秒

示例计算

假设轴线的剪切力为10,000 N,弯曲的瞬间为500 Nm。轴线的第二秒面积( I)为8.33 × 10 6 m 4 。从中轴线到外纤维(y)的距离为0.05 m 。

剪切压力:

(tau = frac{V乘以 ⁇ I乘以 t}]]]

假设统一分布,剪切应力大约是:

(图约1万乘0.0001 ⁇ 8.33乘10 ⁇ -6 ⁇ ]=120 Pa]]

压抑:

(西格玛=frac{M乘以y ⁇ I}]]]

计算 :

(西格玛=frac{500乘0.05 ⁇ 8.33乘10 ⁇ -6 ⁇ ])=30万帕].