撓度就是由于粱受載荷而引起變形時(shí)的中性面的彎曲量(田3 30)。
機(jī)床廠設(shè)載荷為W(N),粱的長(zhǎng)度為/(mm),軸向彈性模量為E(MPa),截面慣性矩為f(mm’),則最大撓度8為:
a-.=p罟(mm) (1)
這里,口為根據(jù)粱的條件所確定的系數(shù),稱為梁的撓度系數(shù)(參見表3.6)。機(jī)床廠此外,對(duì)于均勻分布載荷時(shí),可將壘藪荷”£作者w柬處理。
撓度曲線、撓角和彎曲剛度
撓度曲線就是在彎矩和剪切力的作用下產(chǎn)隹的粱軸線的變形曲線,也稱為彈性曲線或彈性線。
撓角是指在撓度曲線上的一點(diǎn)引出的切線與變形前的梁的軸線之間的夾角(阿3 31)。
梁的軸向彈陛模量與截面慣性矩的乘積稱為彎曲剛度。機(jī)床廠對(duì)粱來(lái)說(shuō),此值越大則越不易彎曲。
◆由剪切力作用而產(chǎn)生的撓度
剪切力也使梁產(chǎn)生撓度。但一般來(lái)說(shuō),由于剪切力引起的撓度比由于彎曲而出現(xiàn)的撓度小,故可忽略不計(jì)。但二者相差并不懸殊時(shí)也需考慮此撓度。機(jī)床廠設(shè)與梁中心線的基準(zhǔn)點(diǎn)相距z處的剪切力引起的撓度為8,i-0時(shí)其值為島(Ⅲm),粱的彈性模量為G( MPa),剪切力為F(N),梁的截面積為A(Ilitll2),則可由下式求出其撓度:
a-&+六蹦魯)dZ (mm)
式中,Z為截面最大剪切力與平均剪切力之比(表3 7)。
例題:
在長(zhǎng)度為im的懸臂梁的自由端上施加20kN的集中載荷,請(qǐng)求出此時(shí)的粱的最大撓度。機(jī)床廠計(jì)算時(shí)梁材料的軸向彈性模量為192×lO'MPa,粱的圓形截面直徑為iOOmm。
il卜64 d'= 64×1000 -4. 91×iO'(md)
查表1知p=l/3,根據(jù)式(1),有
a--p罟一÷×面囂裴淵專礦一…mm)
因此,A點(diǎn)和B點(diǎn)的應(yīng)力口。和晚分別為:
“一畢一半等薔筍一.5(MPa)
“一孚一半苫器≯一.O(MPa)
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