Giáo trình Sức bền vật liệu (Nghề: Chế tạo thiết bị cơ khí) - CĐ Nghề Việt Đức, Hà Tĩnh

(NB) Giáo trình Sức bền vật liệu cung cấp cho người học những kiến thức như: Những khái niệm mở đầu; Kéo (nén) đúng tâm; Cắt - dập - xoắn thanh tròn - uốn phẳng; Thanh chịu lực phức tạp. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Sức bền vật liệu (Nghề: Chế tạo thiết bị cơ khí) - CĐ Nghề Việt Đức, Hà Tĩnh TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH _____________________________________________________________________________ ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH HÀ TĨNH TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT -ĐỨC GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: SỨC BỀN VẬT LIỆU Hệ cao đẳng nghề, nghề CTTBCK (Lưu hành nội bộ) _____________________________________________________________________ Sức bền vật liệu. 1 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH _____________________________________________________________________________ MỤC LỤC Chương 1: Những khái niệm mở đầu 1. Nhiệm vụ và đối tượng của cơ học vật rắn biến dạng……..................................3 2. Ngoại lực - nội lực - phương pháp mặt cắt - ứng suất……..................................5 3. Các loại biến dạng cơ bản ……………………....................................................9 Chương 2: Kéo (nén) đúng tâm 1. Lực dọc - biểu đồ lực dọc…………………………….......................................11 2. Ứng suất - biến dạng - định luật Húc trong kéo (nén) đúng tâm........................13 3. Tính chất cơ học của vật liệu - ứng suất cho phép………………......................19 4. Điều kiện bền và tính toán về kéo (nén) đúng tâm.............................................23 5. Mối ghép ren……….………………………………..........................................25 6. Đai truyền……….…………………………………………..............................28 Chương 3: Cắt - dập - xoắn thanh tròn - uốn phẳng 1. Cắt - dập…… …………………………………………………….....................30 2. Xoắn thanh tròn ………………….……………….......................................…41 3. Uốn phẳng…………….…………………………………..................................48 Chương 4: Thanh chịu lực phức tạp 1. Uốn xiên… ……….…………………………………………..........................59 2. Uốn đồng thời kéo ( nén) - nén (kéo) lệch tâm ….…….....................................63 3. Uốn xoắn đồng thời…………………………….…...........................................66 _____________________________________________________________________ Sức bền vật liệu. 2 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH _____________________________________________________________________________ Chương 1: NHỮNG KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 1. NHIỆM VỤ VÀ ĐỐI TƯỢNG CỦA CƠ HỌC VẬT RẮN BIẾN DẠNG. Thời gian: 1h. 1.1. NHIỆM VỤ. Sức bền vật liệu là môn học nghiên cứu sự chịu lực của vật liệu để đề ra phương pháp tính toán độ bền, độ cứng và ổn định của các công trình hay chi tiết máy dưới tác dụng của ngoại lực . - Yêu cầu đảm bảo độ bền nghĩa là chi tiết không bị phá hũy khi chịu lực. - Yêu cầu đảm bảo độ cứng nghĩa là bộ phận công trình hay chi tiết máy phải có kích thước sao cho biến dạng trong quá trình chịu lực không làm ảnh hưởng đến sự làm việc bình thường của bộ phận đó. - Yêu cầu đảm bảo điều kiện ổn định là các bộ phận phải có kích thước sao cho khi chịu lực bộ phận đó không mất hình dáng ban đầu. Ðể đáp ứng yêu cầu trên, môn sức bền vật liệu phải giải quyết những yêu cầu sau : 1. Nghiên cứu tính chất cơ học của các loại vật liệu khác nhau. 2. Nghiên cứu các phương pháp tính toán về độ bền, độ cứng và độ ổn định của các chi tiết máy trong quá trình chịu lực để từ đó rút ra kích thước và hình dạng hợp lý của chúng. Yêu cầu về đảm bảo độ bền vững và tiết kiệm là những yêu cầu có tính chất mâu thuẫn nhau. Nhưng chính sự mâu thuẩn đó đòi hỏi chúng ta phải tìm những phương pháp tính toán tốt nhất để xác định hình dạng và kích thước hợp lý nhất của chi tiết nghĩa là chi tiết phải có độ bền vững đạt yêu cầu nhưng cũng tiết kiệm nhất. Do đó mâu thuẩn trên trở thành một yếu tố quan trọng thúc đẩy môn học phát triển. Những bài toán cơ bản của môn sức bền vật liệu là: 1. Kiểm tra điều kiện bền của công trình hay chi tiết máy trong những trường hợp chịu lực khác nhau. 2. Xác định kích thước và hình dáng hợp lý nhất cho từng bộ phận của công trình hay chi tiết máy. 3. Xác định trị số lực lớn nhất có thể đặt lên công trình hay chi tiết máy. 1.2. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU. - Vật để chế tạo cơ cấu hoặc tiết máy là những vật thực. Nói chung vật thực có nhiều hình dạng khác nhau song đối tượng nghiên cứu vật thực của cơ học vật rắn biến dạng là các thanh có mặt cắt không đổi (Hình 1.1.1a) thường được biểu diễn bằng đường trục của thanh (Hình 1.1.1b). Mặt cắt của thanh là mặt vuông góc với trục thanh. - Khái niệm về thanh: Thanh là một vật thể được tạo ra do một hình phẳng F có tiết diện là hình tròn hay hình chữ nhật... di chuyển trong không gian sao cho trọng tâm C của nó luôn luôn ở trên một đoạn đường cong ∆ trong không gian, còn hình phẳng thì _____________________________________________________________________ Sức bền vật liệu. 3 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH _____________________________________________________________________________ luôn vuông góc với đường cong ∆. Chiều dài đường cong ∆ lớn gấp nhiều lần so với kích thước của tiết diện F. Khi di chuyển như vậy hình phẳng F dựng lên trong không gian một vật thể gọi là thanh (hình 1.1.2). Hình 1.1.1 Hình 1.1.2 + Đoạn đường cong ∆ được gọi là trục của thanh. Hình phẳng ...