《机械基础》第二章 专题二剪切和挤压 45分钟专题训练（原题版+解析版）

- 安徽省省单独招生考试《机械基础》45分钟专题训练专辑，共30份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生进行全面、系统、快捷、高效的复习备考，掌握机械基础理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类专业考试的考生。与本专辑配套的还有安徽省单独招生考试《电工电子技术及应用》《机械制图》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《机械基础》 第二章 杆件的基本变形 专题二 剪切和挤压 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共18小题，每小题 2 分，共 36分） 1.下列构件承受的不是剪切力的是（ ）。 A、销钉 B、螺栓 C、拉（压）杆 D、键 2.沿横截面的内力称为(　　) A、扭矩 B、弯矩 C、轴力 D、剪切力 3.下列不会发生剪切破坏的是（ ）。 A、铆钉连接 B、键连接 C、销钉连接 D、受拉螺栓 4. 下列关于剪切的零件的受力特点，描述正确的是（ ）   A、作用于构件两侧面上的外力的合力的大小相等，方向相反，作用线相距很近 B、作用于构件两侧面上的外力的合力的大小相等，方向相反，作用线在同一条直线上 C、作用于构件两侧面上的外力的合力的大小相等，方向相同，作用线相距很近 D、以上说法都不对 5.安全销在机器过载时会先行破坏，此时销所受的应力超过了其（ ）强度极限。 A、抗拉 B、抗扭 C、抗剪 D、抗弯 6、单位面积所受到的剪力称为（ ） A、正应力 B、切应力 C、许用应力 D、极限应力 7.切应力用(　　) 表示 A． B、 C、 D、E 8.连接件在发生剪切变形的同时，往往还伴随着（ ）作用 A、拉伸 B、弯曲 C、挤压 D、扭转 9、杆件受剪时，剪力的方向与受力截面（ ） A、垂直 B、相切 C、倾斜 D、无法确定 10.剪切变形的同时一般伴随着挤压变形，在强度校核时（ ）。 A、只需校核抗剪强度 B、只需校核挤压强度 C、抗剪强度和挤压强度都需要校核 D、以上说法都不对 11.挤压的应力是（ ）应力。 A、正 B、拉 C、压 D、切 12、如图所示结构，在校核铆钉的剪切强度时，截面面积取（ ） A、 B、 C、 D、 13.当构件的截面为矩形时，横截面面积为（ ）。 14、如图说是的铆接件，钢板的厚度为t，铆钉的直径为d，铆钉的切应力和挤压应力为（ ） A、 B、 C、 D、 15、挤压面上的压力称为（ ） A、拉力 B、压力 C、剪力 D、挤压力 16、构件承受剪切力发生变形时，剪切面（ ）平行于作用力的方向。 A、垂直 B、平行 C、倾斜 D、无关 17、工程机械上常见的平键经常发生（ ）破坏。 A、拉伸 B、压缩 C、剪切 D、挤压 18、工程机械中，铆钉孔被压成长圆孔，这种现象称为（ ） A、拉伸 B、压缩 C、剪切 D、挤压 二、双项选择题（本题共2小题，每题3分，共6分） 1、下列常见零件中，在使用过程中可能会发生剪切变形的是（ ） A、键 B、传动轴 C、轴承 D、销 2、如图所示受力情况下，连接两块钢板的螺栓会发生的变形（ ）。 A、拉伸 B、扭转 C、剪切 D、挤压 3、 填空题（本题共10小题，每空1分，合计19分） 1.剪切的变形特点是：杆件沿两力作用的截面发生相对__________。 2.由于受剪零件同时伴有__________作用，因此在进行强度校核时，不仅要计算抗剪强度，还要计算__________。 3.构件承受剪切时，其受力特点：作用于构件两侧面上的横向外力的合力__________、__________、__________且相距很近。 4.工程中常见的连接件，如_____、______、_______、铆钉、焊缝等，都是构件承受剪切的实例。 5.剪切时的内力称为__________或__________。 6、 利用抗剪强度和挤压强度两个条件式，可以解决__________、设计__________和确定__________三类强度问题。 7.挤压面上单位面积所受的挤压力称为__________。 8.在圆柱面上，挤压应力分布并不均匀，因此计算时用__________代替挤压面。 9.构件受剪切作用时，在_________上产生了内力。 10.工程中一般近似的认为：剪切面上的应力是_______分布的，其方向与剪切力_______。 三、简答与计算题（本大题共3小题，共 39 分） 1.简述挤压应力与直杆压缩中的压应力的区别（4分） 2.什么是切应力和是挤压应力？（5分） 3.铸铁带轮用平键与轴连接，如图所示。传递的力偶矩M=350N.m，轴的直径d=40mm，平键尺寸b，初步确定键长l=35mm，键的材料为45钢，许用切应力，许用加压应力，铸铁的许用挤压应力，试校核键连接的强度。（15分） 4.下图为车床光杠的安全销，已知轴径D=20mm，安全销材料为30钢，抗剪强度极限，传递力矩M最大为120N.m，为保证光杠安全工作，试计算安全销的直径。（8分） 5. 下图为冲压加工示意图，已知钢板厚度t=10mm，其剪切极限应力=300MPa。若用冲床在钢板上冲出直径d=25mm的孔，试计算需要多大的冲剪力F。（7分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ - 安徽省省单独招生考试《机械基础》45分钟专题训练专辑，共30份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生进行全面、系统、快捷、高效的复习备考，掌握机械基础理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类专业考试的考生。与本专辑配套的还有安徽省单独招生考试《电工电子技术及应用》《机械制图》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《机械基础》 第二章 杆件的基本变形 专题二 剪切和挤压 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（本大题共18小题，每小题 2 分，共 36分） 1.下列构件承受的不是剪切力的是（ ）。 A、销钉 B、螺栓 C、拉（压）杆 D、键 【答案】C 【解析】拉（压）杆承受的是拉伸（压缩）。 2.沿横截面的内力称为(　　) A、扭矩 B、弯矩 C、轴力 D、剪切力 【答案】D 【解析】本题主要考核剪切力的概念：剪力大小与外力相等且与该受力截面相切。 3.下列不会发生剪切破坏的是（ ）。 A、铆钉连接 B、键连接 C、销钉连接 D、受拉螺栓 【答案】D 【解析】受拉螺栓受的是拉力。 4. 下列关于剪切的零件的受力特点，描述正确的是（ ）   A、作用于构件两侧面上的外力的合力的大小相等，方向相反，作用线相距很近 B、作用于构件两侧面上的外力的合力的大小相等，方向相反，作用线在同一条直线上 C、作用于构件两侧面上的外力的合力的大小相等，方向相同，作用线相距很近 D、以上说法都不对 【答案】A 【解析】本题考核剪切的受力特点。 5.安全销在机器过载时会先行破坏，此时销所受的应力超过了其（ ）强度极限。 A、抗拉 B、抗扭 C、抗剪 D、抗弯 【答案】C 【解析】由于安全销承受的剪切力，故应选C选项。 6、单位面积所受到的剪力称为（ ） A、正应力 B、切应力 C、许用应力 D、极限应力 【答案】B 【解析】本题考核切应力的概念，切应力是指相切与截面的应力，根据剪切的受力特点，可知应选B选项。 7.切应力用(　　) 表示 A． B、 C、 D、E 【答案】B 【解析】。 8.连接件在发生剪切变形的同时，往往还伴随着（ ）作用 A、拉伸 B、弯曲 C、挤压 D、扭转 【答案】C 【解析】本题考核挤压的概念。 9、杆件受剪时，剪力的方向与受力截面（ ） A、垂直 B、相切 C、倾斜 D、无法确定 【答案】B 【解析】杆件受剪时，单位面积所受的剪力称为切应力，与受力截面相切。 10.剪切变形的同时一般伴随着挤压变形，在强度校核时（ ）。 A、只需校核抗剪强度 B、只需校核挤压强度 C、抗剪强度和挤压强度都需要校核 D、以上说法都不对 【答案】C 【解析】由于连接件在发生剪切变形的同时，往往还伴随着挤压所用，所以在校核强度时抗剪强度和抗挤压强度都需要校核。 11.挤压的应力是（ ）应力。 A、正 B、拉 C、压 D、切 【答案】A 【解析】挤压面垂直于挤压力的作用线，垂直于截面的应力为正应力。 12、如图所示结构，在校核铆钉的剪切强度时，截面面积取（ ） A、 B、 C、 D、 【答案】C 【解析】圆形的横截面面积为，2r=d，故应选C选项。 13.当构件的截面为矩形时，横截面面积为（ ）。 A、 B、 C、 D、 【答案】A 【解析】矩形横截面面积为长乘宽，故应选A选项。 14、如图说是的铆接件，钢板的厚度为t，铆钉的直径为d，铆钉的切应力和挤压应力为（ ） A、 B、 C、 D、 【答案】A 【解析】由于有两个铆钉，故铆钉的切应力为，圆柱形连接件，在实际计算中以圆柱面的正投影的面积作为挤压面积，。 15、挤压面上的压力称为（ ） A、拉力 B、压力 C、剪力 D、挤压力 【答案】D 【解析】本题考核挤压力的概念。 16、构件承受剪切力发生变形时，剪切面（ ）平行于作用力的方向。 A、垂直 B、平行 C、倾斜 D、无关 【答案】B 【解析】剪切变形的特点是：；两个力作用线之间的截面发生相对错动，发生相对错动的面称为剪切面，剪切面平行于作用力的方向。 17、工程机械上常见的平键经常发生（ ）破坏。 A、拉伸 B、压缩 C、剪切 D、挤压 【答案】D 【解析】本题考核挤压的概念与工程实例，当构件受到挤压时，在接触面上产生较大的压力，致使接触面处局部产生显著的塑性变形，这种现象称为挤压。 18、工程机械中，铆钉孔被压成长圆孔，这种现象称为（ ） A、拉伸 B、压缩 C、剪切 D、挤压 【答案】D 【解析】本题考核挤压的概念与工程实例，当构件收到挤压时，在接触面上产生较大的压力，致使接触面处局部产生显著的塑性变形，这种现象称为挤压，故应选D选项。 二、双项选择题（本题共2小题，每题3分，共6分） 1、下列常见零件中，在使用过程中可能会发生剪切变形的是（ ） A、键 B、传动轴 C、轴承 D、销 【答案】AD 【解析】本题考核剪切的受力特点，常见受剪切变形的零件：螺栓、键、销、铆钉等连接件。 2、如图所示受力情况下，连接两块钢板的螺栓会发生的变形（ ）。 A、拉伸 B、扭转 C、剪切 D、挤压 【答案】CD 【解析】连接件在发生剪切变形的同时，往往还伴随着挤压作用 3、 填空题（本题共10小题，每空1分，合计19分） 1.剪切的变形特点是：杆件沿两力作用的截面发生相对__________。 【答案】错动 【解析】本题主要考核剪切的变形特点。 2.由于受剪零件同时伴有__________作用，因此在进行强度校核时，不仅要计算抗剪强度，还要计算__________。 【答案】挤压 挤压强度 【解析】本题考核剪切与挤压的概念。 3.构件承受剪切时，其受力特点：作用于构件两侧面上的横向外力的合力__________、__________、__________且相距很近。 【答案】大小相等；方向相反；作用线平行 【解析】本题主要考核剪切的受力特点。 4.工程中常见的连接件，如_____、______、_______、铆钉、焊缝等，都是构件承受剪切的实例。 【答案】销钉；键；螺栓 【解析】本题考核剪切的工程实例。 5.剪切时的内力称为__________或__________。 【答案】剪力；切力 【解析】本题考核剪切的概念。 6、 利用抗剪强度和挤压强度两个条件式，可以解决__________、设计__________和确定__________三类强度问题。 【答案】校核强度；截面尺寸；许用载荷 【解析】本题主要考核剪切与挤压的实用计算。 7.挤压面上单位面积所受的挤压力称为__________。 【答案】挤压应力 【解析】本题考核挤压应力的概念。 8.在圆柱面上，挤压应力分布并不均匀，因此计算时用__________代替挤压面。 【答案】圆柱面的正投影的面积 【解析】本题主要考核挤压的实用计算。 9.构件受剪切作用时，在_________上产生了内力。 【答案】剪切面 【解析】本题考核剪切的概念 10.工程中一般近似的认为：剪切面上的应力是_______分布的，其方向与剪切力_______。 【答案】均匀；相同 【解析】本题考核切应力的概念。 三、简答与计算题（本大题共3小题，共 39 分） 1.简述挤压应力与直杆压缩中的压应力的区别（4分） 【答案】： 挤压应力与直杆压缩中的压应力不同，压应力遍及整个受压杆件的内同步，在横截面上是均匀分布的。挤压应力则只限于接触面附近的区域，在接触面上的分布也比较复杂。 2.什么是切应力和是挤压应力？（5分） 答案：切应力：单位面积所收到的剪力称为切应力，用 表示，一般近似地认为切应力在其剪切面上均匀分布，其方向与剪切力相同。 挤压应力：挤压面上单位面积所受到的挤压力称为挤压应力，用表示。 3.铸铁带轮用平键与轴连接，如图所示。传递的力偶矩M=350N.m，轴的直径d=40mm，平键尺寸b，初步确定键长l=35mm，键的材料为45钢，许用切应力，许用加压应力，铸铁的许用挤压应力，试校核键连接的强度。（15分） 【解题分析】： 1) 外力分析。以轴（包括平键）为研究对象，其受力图如图所示，根据平衡条件可得： 2) 校核剪切强度。平键的受力情况如图所示，此时剪切面上的剪力为： 剪切面积为： 因而： 满足剪切强度条件。 3）校核挤压强度。由于铸铁的许用挤压应力小，所以取铸铁的许用挤压应力作为核算的依据。带轮挤压面上的挤压力为： 带轮的挤压面积与键的挤压面积相同，即 故 不满足挤压强度条件，需根据挤压强度条件重新确定键的长度，即 得键的长度为： 最后确定键的长度为55mm。 4.下图为车床光杠的安全销，已知轴径D=20mm，安全销材料为30钢，抗剪强度极限，传递力矩M最大为120N.m，为保证光杠安全工作，试计算安全销的直径。（8分） 【解题分析】： 由M=F 由截面法可得， 安全销直径应小于4.6mm。 5. 下图为冲压加工示意图，已知钢板厚度t=10mm，其剪切极限应力=300MPa。若用冲床在钢板上冲出直径d=25mm的孔，试计算需要多大的冲剪力F。（7分） 【解题分析】： 冲剪力需大于235.5kN。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$