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文档简介
1、第一章 精密机械零件的受力分析与平衡力学的基本概念约束、约束反力与受力图精密机械零件的受力平衡1 力学的基本概念力学的基本概念 力是物体间相互的作用,这种作用使得物体 的运动状态发生变化,同时物体也发生了变形。刚体的概念 刚体,就是在任何力的作用下,物体的大小 和形状都保持不变的物体(其实是忽略微小变 形的理想化结果)。平衡 平衡是物体相对于地球处于静止或匀速直线 运动的状态。运动是绝对的,静止是相对的。静力学公理 二力平衡理论 加减平衡力系理论 力的平行四边形法则 三力平衡交汇定理 作用与反作用定律2 约束、约束反力与受力图一 约束与约束反力 在机械零件受力分析中通常把零件在某些方 向的运动
2、加以限制,这就是约束;而把构成约束 的周围物体称为约束体。约束体作用于研究对象 上的一定的力称为约束反力,简称反力。机械零件中常见的约束类型及其反力1.柔索约束 由柔软的绳索、三角带、链条等构成的约束成为柔索约束。柔索给约束物体的力一定沿柔索方向,且只能是拉力。柔索约束2.光滑接触面约束 物体与光滑支承面接触时产生的约束,方向沿接触面的公法线,且指向被约束物体。光滑接触面支承 3.光滑圆柱铰链约束 分固定铰链支座、活动铰链支座和中间铰链。固定铰链支座 带中间铰链的固定铰链支座 活动铰链支座 受力图 求解静力平衡的问题时,必须首先进行受力 分析,将研究对象从周围的约束中分离出来, 即解除约束。画
3、出其所受全部力的简图,称为 受力图。三角架结构支承 梯子支承 3 精密机械零件的受力平衡共线力的平衡 物体受力的平衡条件必须满足: 1.力系中各力沿任一方向的分力的代数和为零。 2.力系中各力对任意点(轴)的力矩的代数和为零。二力作用下物体的平衡 平面力的平衡 在平面力系中,不论多少个力作用于物体, 使物体平衡的必要条件是各力的矢量和为零, 即 =0,或各力在平面坐标系x,y两轴上投影代 数和均为零。除此之外,还应该具备物体平衡 的充分条件,即满足各力对平面内任意一点O的 力矩和也为零,即 。平面内三力作用下物体的平衡 与平面力系平衡相应的,空间力系的平衡 必 须具有六个平衡条件,即各力在x,y,z三轴方向投 影的代数和等于零,绕Ox,Oy,Oz三轴的力矩和 等于零: , , , , , 。 三 空间力系的平衡空间力系作用情况 例题:例1-4:水平构件受力作用平衡 例1-5:重物悬挂平衡 小结 本章主要介绍了力学的基本概念和公理, 约束力与反约束力的关系,受力图的画法以 及精密机械零件受
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