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剪切与挤压
【课题名称】
剪切与挤压
【教学目标与要求】
一、知识目标
1、了解剪切与挤压的概念；
2、掌握剪切与挤压强度计算。
二、能力目标
利用剪切与挤压强度条件解决工程实际问题。培养分析问题和解决问题的能力。
三、素质目标
1、了解剪切与挤压变形；
2、了解剪切与挤压强度条件在工程实践中的应用。
四、教学要求
1、初步了解剪切与挤压概念；
2、较深入地认识剪切与挤压强度条件的应用，有一定的分析和运用能力。

【教学重点】
1、剪切与挤压的受力特点、变形特点；
2、剪切与挤压强度计算。
【难点分析】
挤压面积计算。
【教学方法】
教学方法：讲练法、演示法、讨论法、归纳法。
【教学安排】
2学时（90分钟）
教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授中穿插讨论、讲授中穿插练习与设问，最后进行归纳。
【教学过程】
★复习旧课（5分钟）

1、拉压强度

2、拉压变形

★导入新课（演示工程实例：剪钢板、、键连接等——引出剪切概念）
剪床剪钢板，销钉连接均属剪切变形。
★新课教学(80分钟)
剪切与挤压
一、剪切
1、剪切概念
受力特点：作用于构件两侧面上外力的合力等值反向、作用线相距很近。
变形特点：截面沿着力的作用方向相对错动。
这种变形称为剪切。
2、剪力和剪应力
平行于截面的内力称为剪力或切力。
截面法：切、取、代、平。
单位面积上所受到的剪力称为剪应力。

单位:兆帕（MPa）
说明：
工程实例近似认为：剪应力均布。
例题分析：剪断钢板时刀口的作用力为，钢板宽，厚。求剪断钢板时的剪应力。
解：

二、挤压
1、挤压的概念
受剪切的构件常常还承受挤压的作用。在接触表面互相压紧而产生局部变形的现象称为挤压。
2、挤压应力

式中AB---挤压面积，曲面取直径投影面积。
说明：
工程实际近似认为：挤压应力均布。
讨论：
不属于剪切破坏的是（）
A、铆钉连接
B、键连接
C、钢板用对接焊缝连接
D、钢板用填角焊缝连接
三、剪切与挤压强度
剪切强度

挤压强度

校核强度设计截面确定许可载荷
讨论：
材料抗挤的能力要比抗压的能力大得多？
例题分析：教材例3-5
应用：
演示工程实例：剪钢板、销钉连接、键连接等。
小结（5分钟）
剪切概念、内力、应力；挤压概念、内力、应力。
剪切与挤压强度
★作业
2-14

扭转与弯曲
【课题名称】
扭转与弯曲
【教学目标与要求】
一、知识目标
1、了解扭转与弯曲的概念；
2、掌握扭转与弯曲强度计算。
二、能力目标
利用扭转与弯曲条件解决工程实际问题。培养分析问题和解决问题的能力。
三、素质目标
1、了解扭转与弯曲变形；
2、了解扭转与弯曲强度条件在工程实践中的应用。
四、教学要求
1、初步了解扭转与弯曲概念；
2、较深入地认识扭转与弯曲度条件的应用，有一定的分析和运用能力。

【教学重点】
1、扭转与弯曲的受力特点、变形特点；
2、扭转与弯曲教案强度计算。
【难点分析】
扭转与弯曲变形应力。
【教学方法】
教学方法：讲练法、演示法、讨论法、归纳法。
【教学安排】
2学时（90分钟）
教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授中穿插讨论、讲授中穿插练习与设问，最后进行归纳。
【教学过程】
扭转的概念
1．外力特征
力偶矩矢平行于杆的轴线。力偶矩矢方向按右手螺旋法则确定。
2．扭转变形受力特点
杆件的两端作用着大小相等，方向相反，且作用面垂直于杆件轴线。
3．力偶变形特点
各轴线仍为直线，杆件的任意两个横截面发生绕轴线的相对转动。

4．工程实例
方向盘轴、传动轴。
$3.2扭矩和扭矩图
1．外力偶矩的计算

N：功率；：转速
2．扭矩和扭矩图
（1）内力偶矩：杆件受扭时截面上的内力偶矩。符号
（2）内力偶矩计算—截面法
用截面将轴分成两部分，按右手螺旋法则把，T表示为矢量，列出左部分平衡方程，得到

当矢量方向与截面外法线方向一致时，T为正；反之为负。
对于杆件一侧作用多个外力偶矩情况，任一截面的内力偶矩等于其一侧所有外力偶矩的代数和

（3）扭矩图
表示杆件各横截面上扭矩变化规律的图形，反应出值及其截面位置，从而进行强度计算（危险截面）。该图一般以杆件轴线为横轴表示横截面位置，纵轴表示扭矩大小。
例传动轴如图，主动轮A输出功率，从动轮B、C、D输出功率分别为，，轴的转速为。试作轴的扭矩图。
解：
（1）求外力偶矩
B
C
A
D
=1\*ROMANI
=1\*ROMANI
=2\*ROMANII
=2\*ROMANII
=3\*ROMANIII
=3\*ROMANIII

（2）求截面内扭矩
在BC段内
T=3\*ROMANIII

T
x
在CA段内

在AD段内

（3）画扭矩图
对称弯曲的概念及梁的计算简图