工程力學章節(jié)練習(2020.06.06)

鍛錘工作時，若鍛件給它的反作用力有偏心，就會使錘頭發(fā)生偏斜，在導軌上產(chǎn)生很大的壓力，從而加速導軌的磨損，影響鍛件的精度。已知打擊力P=1000kN，偏心矩e=20mm，錘頭高度h=200mm；求錘頭給兩側(cè)導軌的壓力。

材料試驗機的示意圖如圖（a）所示。四根立柱的長度均為l=3m，且每根立柱受力相等，材料的彈性模量E=210GPa，σ_p=200MPa，試驗最大載荷F_max=1000kN，規(guī)定的穩(wěn)定安全系數(shù)n_st=4。試按穩(wěn)定性要求設計立柱直徑。（提示：立柱失穩(wěn)時的變形曲線如圖（b）所示，長度系數(shù)μ=1。）

已知梁的剪力圖，試畫梁的荷載圖和彎矩圖（設梁上無集中力偶作用）。

水平軸上裝有兩個帶輪C和D，輪的半徑r₁=20cm，r₂=25cm，輪C的膠帶是水平的，共拉力T₁=2t₁=5000N，輪D的膠帶與鉛垂線成角α=30°，其拉力T₂=2t₂；不計輪、軸的重量，求在平衡情況下拉力T₂和t₂的大小及軸承反力。

圖示桁架，桿1為圓截面鋼桿，桿2為方截面木桿，在節(jié)點A處承受鉛直方向的載荷F作用，試確定鋼桿的直徑d與木桿截面的邊寬b。已知載荷F=50kN，鋼的許用應力[ζS]=160MPa，木的許用應力[ζW]=10MPa。

巳知圓片銑刀切削力P_t＝22kN，P_r＝0.7kN，刀桿的許用應力[σ]＝30MPa。
①畫出刀桿的受力圖。
②求出軸承的約束力和驅(qū)動的力偶矩。
③畫出彎矩圖和扭矩圖。
④按第三強度理論計算刀桿的直徑。