第10练 剪切与挤压 天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第10练，内容为：掌握剪切和挤压的概念与强度计算。 天津市（职教高考）一课一练 《机械基础》（高教版·第3版） 第10练 第三单元 直杆的基本变形 第三节 剪切与挤压 一、填空题 1. 机械中受剪切作用的零件，除受剪切作用外，在传力的接触面上还受到______的作用，因此在剪切零件的强度校核计算中，通常对剪切强度和______强度都进行校核。 2. 如图所示铆钉结构，钢板在外力P作用下，已知钢板厚为t、宽为b，铆钉直径为d，铆钉的剪应力=______，铆钉挤压应力=______。 3. 在螺栓连接中，螺栓杆沿垂直于轴线的截面发生相对错动，这种变形称为______；螺栓与孔壁接触面因相互挤压产生的应力称为______。 二、单项选择题 4. 在校核材料的剪切和挤压强度时，当其中有一个超过许用值时，强度就（ ） A. 不够 B. 足够 C. 无法判断 D. 无关 5. 在剪切应力作用下，材料的变形特点是（ ） A. 体积变化 B. 形状变化 C. 长度变化 D. 角度变化 6. 挤压强度校核公式（ ） A. B. C. D. 三、判断题 7. 剪切变形中，剪切面与外力作用线平行。（ ） 8. 图中螺栓受剪时，其挤压面面积应按螺栓与被连接件接触的圆柱面的正投影面积计算（ ） 9. 一般构件发生剪切变形的同时存在着挤压变形。（ ） 四、简答题 10. 某钢板搭接接头采用直径为12 mm的铆钉连接，钢板厚度为8 mm。已知铆钉许用剪应力为80 MPa，钢板许用挤压应力为160 MPa，接头承受的外力为8 kN。试回答： 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第10练，内容为：掌握剪切和挤压的概念与强度计算。 天津市（职教高考）一课一练 《机械基础》（高教版·第3版） 第10练 第三单元 直杆的基本变形 第三节 剪切与挤压 一、填空题 1. 机械中受剪切作用的零件，除受剪切作用外，在传力的接触面上还受到______的作用，因此在剪切零件的强度校核计算中，通常对剪切强度和______强度都进行校核。 【答案】① 挤压 ② 挤压 【解析】机械中的剪切零件在传递外力时，连接件与被连接件之间的接触表面会相互压紧，接触区域产生局部压缩，这种作用称为挤压。因此，剪切零件除了承受剪切作用外，还承受挤压作用。为保证零件安全，通常需要分别校核其剪切强度和挤压强度。故两空均应填“挤压”。 2. 如图所示铆钉结构，钢板在外力P作用下，已知钢板厚为t、宽为b，铆钉直径为d，铆钉的剪应力=______，铆钉挤压应力=______。 【答案】① ② 【解析】由图示结构可知，铆钉承受两个剪切面，因此铆钉的总剪切面积为2×(πd²/4)=πd²/2。根据剪切应力公式τ=P/A，可得τ=P/(πd²/2)=2P/(πd²)。铆钉与钢板的挤压接触投影面积为2dt，因此根据挤压应力公式σв=P/A，可得σв=P/(2dt)。所以两空分别为2P/(πd²)和P/(2dt)。 3. 在螺栓连接中，螺栓杆沿垂直于轴线的截面发生相对错动，这种变形称为______；螺栓与孔壁接触面因相互挤压产生的应力称为______。 【答案】剪切变形；挤压应力 【解析】螺栓杆截面发生相对错动属于剪切变形，螺栓与孔壁的接触面承受压力而产生挤压应力。两者是连接件传递载荷时常见的受力形式。 二、单项选择题 4. 在校核材料的剪切和挤压强度时，当其中有一个超过许用值时，强度就（ ） A. 不够 B. 足够 C. 无法判断 D. 无关 【答案】A 【解析】在校核材料的剪切和挤压强度时，当其中有一个超过许用值时，强度就不够 5. 在剪切应力作用下，材料的变形特点是（ ） A. 体积变化 B. 形状变化 C. 长度变化 D. 角度变化 【答案】B 【解析】剪切应力会导致材料形状的变化，但不会改变其体积。 6. 挤压强度校核公式（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】构件要满足挤压强度条件，必须使最大挤压应力不超过许用挤压应力。 三、判断题 7. 剪切变形中，剪切面与外力作用线平行。（ ） 【答案】正确 【解析】剪切变形的外力是一对平行力，剪切面与外力作用线平行，构件沿剪切面发生相对错动。 8. 图中螺栓受剪时，其挤压面面积应按螺栓与被连接件接触的圆柱面的正投影面积计算（ ） 【答案】正确 【解析】计算挤压面面积时，对于螺栓这类圆柱面接触的情况，通常取圆柱面的正投影面积（即直径平面面积）作为挤压面面积，因此该说法正确。 9. 一般构件发生剪切变形的同时存在着挤压变形。（ ） 【答案】正确 【解析】剪切变形时，零件要受到两个外力作用，而力是由物体间的相互作用产生的，相互作用时，在接触面上往往产生挤压变形。 四、简答题 10. 某钢板搭接接头采用直径为12 mm的铆钉连接，钢板厚度为8 mm。已知铆钉许用剪应力为80 MPa，钢板许用挤压应力为160 MPa，接头承受的外力为8 kN。试回答： 【答案】（1）剪切是构件受到大小相等、方向相反且作用线相互平行的外力作用，使相邻截面沿平行方向发生相对错动的变形。挤压是连接件与被连接件接触表面相互压紧，接触区域产生局部压缩变形的现象。 （2）铆钉许用剪切力：。钢板许用挤压力：。 （3）接头的许用承载力取两者中的较小值，即9.05 kN。由于实际外力为8 kN，小于9.05 kN，因此接头安全。 【解析】剪切强度按剪切面积计算，挤压强度按接触投影面积计算。接头承载力由剪切许用力和挤压许用力中的较小值决定，8 kN小于9.05 kN，故满足强度要求。 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 学科网（北京）股份有限公司 $