项目二 斜导柱侧抽芯机构

1工程二斜导柱侧抽芯机构一、教学目标1．通过对塑料模中斜导柱抽芯机构的工作过程分析掌握力的根本概念、力的根本性质、力对点之矩、受力分析和力的平衡方程2．会对斜导柱抽芯机构进行受力分析并计算塑件的脱模力和抽芯力3．培养学生严谨的工作作风和分析问题、解决问题的能力二、学习任务1．分析斜导柱侧抽芯机构中侧型芯、导柱和滑块的受力2．计算斜导柱侧抽芯机构的脱模力和抽芯力模块一导柱的受力分析优一、雁教学车目标田1．改通过尼对塑房料模具中斜垒导柱狼抽芯泽机构甚的工受作过婶程分剩析掌德握力混的基授本概御念、秆力的绕根本血性质匙、力爱对点念之矩炸和受葵力分摆析跳2．棚会对初斜导寨柱侧总抽芯啊机构蚊进行松受力伤分析话3．吼培养迅学生券严谨块的工波作作放风和吐分析廉问题勤、解恒决问厕题的史能力逝二、挥学习尖任务罩分析窜斜导踢柱侧绝抽芯制机构残〔图改2-芬1〕谊中侧毒型芯黑、导苏柱和废滑块鼻的受牧力。失三、靠解决服任务讽〔一熊〕优斜导钞柱侧度抽芯础机构属的工宗作过脚程件图2历-1丢斜寻导柱兽分型道抽芯写原理累图定1-茂楔紧宏块销2-亲定模采座板药滋3-董斜导姐柱架4-纵销钉陶5拳-侧丙型芯姻慈6-广推管描7-僚动模泊板旬8盒-滑省块吉9-稿限位园挡块蒸1可0-嘉弹簧泻散11猎-螺比钉似图2胳-1唇表示涨斜导瓜柱分般型抽肾芯机半构工纪作原熔理。嚼它具跨有结后构简嫩单，觉制造董方便丘，安泪全可惭靠的侦特点萌，因每而是旬最常跳用的洋一种聋结构疾形式屈，图罩中与掠模具非开合缓方向别成一逝定逼角根度的据斜导冰柱3虫固定虚在定以模座惨上，酱滑块壤8可最以在器动模仔板7银的导潜滑槽江内滑售动，燃侧型润芯5叛用销茶钉4醋固定折在滑况块8湿上，歼开模披时，性开模鼓力通处过斜遮导柱辉作用缘于滑估块上润，迫胖使滑艘块在毯动模服导滑浅槽内源向左尖滑动扶，直鱼至斜舌导柱秆全部漫脱离摩滑块愤，即康完成棵抽芯间动作站，制半品由湿推出挡机乐构中消的推霞管6派推离礼型芯靠，限廉位挡汁块9肢、弹鞋簧1奇0及巨螺钉理11链组成裳滑块很定位佛装置诊，使脆滑块弟保持店抽芯奉后的馒最终街位置搂，以贯确保版再次情合模羽时，押斜导剪柱能导顺利沉地插杯入武滑块毁的斜武导柱海孔，雀使滑逆块回姓到成峰型时匙的位叫置宅。圈在注郑射成抚型时咬，滑霞块8哭受到受型腔灵熔体老压力葛的作沸用，恼有产迟生移忙位的毯可能钢，因拆此用蛇楔紧代块l冈来保派证滑清块在甲成型子时的沫准确牲位置碗。妨〔二冈〕脑侧型锁芯的删受力跪分析怖当塑肆料制依品收泡缩包谣紧侧凶型芯碧时，失脱模望的受飘力情接况如允图2高-2禽所示酿，型持芯有备脱膜平斜度语。图2-2图2-2脱模时型芯的受力筛F仔m穿—弟制品嗓与侧贿型芯广之间术的摩葬擦力品；振F皮y归—玻因制搅品收碗缩产爆生对是侧型火芯的欺正压熊力饥；显F炼—姻克服抢包紧瞒力和煎摩擦鸦力者F档m域造成捕阻碍具所需陵的脱袖膜力币；冷α皱—结脱拔惠模斜双度。渐塑料摆制品隆在冷胡凝收塌缩时新，对米侧型名芯产下生包惭紧力霸，抽瞧芯机阅构所戚需的意抽芯别力，饶必须房克服爱因包荡紧力只所引荡起的屿抽芯携阻力病及抽锋芯机邮构机蚀械滑孟动时妹的摩鸣擦阻期力，幕才能娘把活抱动型演芯抽筹拔出耐来。披对于书不带兼通孔伞的壳炼体制科品侧染抽芯浅，抽马拔时命还需滥克服搂外表拐大气历压造员成的活阻力得。在甘抽拔掌过程旅中，酸开始充抽拔踩的瞬港时，奋使制浊品与里侧型洽芯脱狗离所朗需的叶抽拔喷力称木为起温始抽垫芯力路，以螺后为销了使帝侧型熊芯抽促到不怠阻碍赢制品纤推出垄的位喜置时镇，所唉需的驳抽拔吼力称丧为相沫继抽康芯力撇，前灵者比搁后者漏大。衰因此镜计算匀抽芯毒力时日应以篇起始川抽芯校力为足准客。转〔三酱〕课斜导哑柱的陪受力分分析兵斜导棒柱常户用的犯结构览形式心如图副2-喂3所已示。式斜导稍柱在扬工作追过程熊的受柿力情燥况可禾近似魄地简沫化为坦图2投-4织a耗，其脉一端誉为固候定端惜约束先。在葡开模见初，略导柱启与滑句块全并面结瞒合，肾如不取考虑吹斜导届柱与造滑块欺孔间鄙的摩巨擦力航，其斤受力皱图如樱图2墙-4贯b所那示。叨F东ω奇为滑捧块对越导柱坏的正页压力肢。图2-3斜导柱常用的结构形式图2-3斜导柱常用的结构形式紧a)双派猪茂价序宝勿知风桐桂b)图2-4斜导柱的力学图2-4斜导柱的力学模型简图及受力华〔四复〕滑巡块的柄受力浩分析言滑块庙在工杂作中棒受到刘抽芯哲所需气的开给模力具、斜鹿导柱座的支名承力植和水茫平方锁向抽回拔侧菜型芯枯时侧邀型芯王对滑翅块的咳抽芯薯阻描力的及共同酱作用丧。图图2-5滑块的受力滚F足z像—第抽拔端侧型蹄芯所缘需要旱克服因的抽衬芯阻心力；叮F蜡k衣—览抽出猾侧型型芯所历需要惹的开蚕模力秤；窜F′走ω善—哭斜导洞柱对麦滑块捡的支胖承力芦〔即犁：滑斑块对圾斜导瘦柱正魂压力停的反已作用刷力〕应。盗四、龄相关壮知识巩〔一庸〕力鼻的概痰念列1勺．棵力的硬定义泥力的杰概念裂来自哈于实维践，怠人们院在劳易动或哄日常握生活婚中推半、拉胶、提徐、举罩物体当时，巧肌肉距会收扩缩，并进而吼人们妻逐渐赖产生尽了对却力的兆感性序认识尾，大泽量的截感性摘认识悉经过沟科学姐的抽丝象，数并加就以概笋括，塔形成凤了力电的概年念。牵力是稍物体障之间柳的相呢互机呆械作辟用。煮这种强作用永对物凯体产仰生两捷种效炸应，求即引值起物鸟体机炸械运氧动状浆态的狮变化滴和使格物体袖产生络变形蹦。前零者称逼为力蔑的外摧效应堡或运钥动效妻应，瘦后者跳称为务力的等内效垃应或副变形腥效应旗。如蜡果我瑞们所促考察忽的是缓质点详，作螺用于堆其上淋的力逆所产株生的举效应姓在于叹使其枣产生墙加速偷度。椒如果队我们夸考察窗的是梦刚体桶，那么铃作用谜于其么上的半力，亭有使歌刚体咏的移爱动状召态和帆转动刊状态虑发生序改变竿的效肺应，态并分凤别称大为力脆移动特效应铅和转陕动效里应。忠如果见我们饱考察也的是负一个飘变形稀体，什那么蠢作用疤于其厌上的蹲力所惹产生迅的还眨将有覆变形纹效应尚。为力的持作用邪离不熟开物米体，遇因此科谈到已力时推，必昼须指孔明相鼻互作煤用的溪两个式物体趣，并崇且要杏根据讽研究躺对象贼的不忠同来腐明确孙受力疼体和暗施力钉体。劈实践帖证明仿：坝力对巾物体理的作央用效同应取趋决于跃力的泳大小淡、方谎向和货作用外点，由这三荷个因弄素称饺为力伟的三池要素扑。当娃三要朵素中泡有任断何一径个改涝变时详，力学的作蚁用效症应也故将改稀变。倾力的宣方向叉包含纤方位即和指剩向两雀个意瓜思，仪如铅桌垂向兄下，纵水平遭向左环等。固作用渣点指剪的是漠力在衬物体诱上的挺作用逗位置慎。一问般说诞来，妨力的看作用惑位置步并不墓是一妙个点重而是心一定陵的面萌积。栋但是榴，当拆作用讨面积豪小到匙可以胳不讲润其大栋小时具，就童抽象公成一输个点挂，这宵个点卵就是棍力的厌作用狡点峡，纱而这嚷种作精用于类一点浅的力添那么称泄为集盘中力深。招2询．朝力的瓜表示脑方法挺力是歉既然息是一仔种有初大小神和方辟向的扎量，斤所以境力是滚矢量冰〔简辣称力啄矢〕治。秆〔1附〕力给的图咳示叔法鼻摸常用谨一带略箭头挡的线李段表划示。邪如图球2-烧6除所示肺。线都段长象度酸AB花按一破定比暮例尺乳表示津力的坚大小添；线朗段的贷方位谦和箭挨头的赴指向兔表示剥力的针方向逼；线廊段的幻起点架〔或句终点军〕表乞示力访的作廊用点盛；与盏线段条重合兼的直揪线称芬为力距的作认用线呈。图2-6图2-6力的图示法夸〔形2〕呜力的洒数学都表示成法妄矢桑量用燃黑体物字母免表示葵，如晕F储；表力的匹大小瓦是标塞量，写一般猫用字想母表蚁示，蛛如勾F彻。魄假设碰力矢稼F抖在平特面释Ox为y腰中，筋那么其程矢量原表达灰式为街F爬＝远F秋x默＋尘F付y补＝成F领x矿i原＋喝F痕y量j全彼锄乖结晋圾写息歌永讨斯突〔番2-闻1印〕存式中汇F杰x原，醋F堪y匀分别象表示倍力温F击沿平谅面直梯角坐道标轴改x家，纯y爆方向捏上的乡两个涉分力响；扛F冰x阿，脖F怪y刷分别而表示躺力培F邮在平掀面直晶角坐寇标轴析x巧、芹y限上的挺投影挡；邮i音、乱j克分别战为力匹F狠在平快面直至角坐孟标轴遗x较、忠y丢上的简单位垮矢量炎。牛〔3帐〕力密F渠在直犹角坐绩标轴先x爷，狮y眼上的汤投影眠过力惯矢丙F诵两端益向旧两尾坐标黄轴引刑垂线址得垂荣足逆a某，秋b晃和刑a伶′似b家′估，如拒图2世-膏7陷所示音。线韵段翁ab百、真a票′丸b待′京分别痒为力贯F海在疏x锦轴和块y奇轴上启的投轮影的已大小愉。投崭影的揉正负烦号规例定为泄：由雨起点摄a闭到终尸点鸟b弊〔或日由起法点酷a练′龄到终居点较b气′夸〕的六指向向与坐忌标轴册正向碑相同口时为歪正加，转反之通为负易。图2-7图2-7力的投影法恭景丹图2碍-灿7察中力文F脖在倦x丑轴和掀y内轴上灰的投趟影分殿别为蚊F融x男＝昼F湖co腿sα愉F粱y悟＝－爽Fs奔in管α逗变佛娃旬驱宗迎梦惭拨固礼瓣岁院艺〔2览-2产〕应剑寻可见垮，力雷的投哲影是使代数栏量。杰泄拜假设已桨知力础的矢辱量表许达式鸽〔物2蚀-1幻〕，活那么力哈F民的大趴小及欲方向春为颤宇怒傻矩浊躬黄梨老稀骂每今悔〔2传-3捞〕棒〔二赵〕梳静力桂学辩公理留人们百经过识长期惑的生粮活和唱生产嫌实践浴的积致累，郑建立席了力滋的概跟念，燃并由垮此总谢结出堤了一辫些力诸的基里本性亦质，李因其隔正确牛性已睛经被烂实践合反复键证明猴，为男大家纺所公残认，蹄所以镜也称怖静力叛学公蓬理。赖1．残性质鹅一态二力食平衡辛公理搅刚体赴上仅绣受两捞力作肆用而滑平衡办的充幼分与惩必要榨条件值是：聋此两磨力必忌须等刘值、坦反向商、共塑线，晌即甜F粒1叫＝－恋F柳2默，如创图涝2-撇8粪所示成。这处一性细质另揭已示了广作用荣于刚比体上述最简喉单的续力系刺平衡迹时所子必须稻满足凯的条粗件。图2-8二力平衡图2-8二力平衡梨工程刻上常袖遇到要只受纹两个农力作朝用而泪平衡坦的构牌件，瑞我们圈将其拔称为充二力筒构件肢。根午据性患质一饭可以铜判断晕，此福二力件构件爱上所惹受到馒的两拌个力群的方斑向必营沿这筒两力漠作用饼点的乖连线问，且妈等值乏、反这向。夏2崇．竭性质灿二钥加减疗平衡赔力系物原理绩稿规对于俱作用存在刚地体上明的任凭何一嚷个力仓系，帽可以丹增加亏或去胀掉任宴一平助衡力刊系，舟并不膛改变颜原力趟系对娱刚体织的作事用效微应。壶推论墙1矩〔杠力的干可传拢递性铲〕广作与用于折刚体困上的木某力答可沿城其作使用线师移动视到该佳刚体始上的唇任一兰点而草不改惯变此坊力对爆刚体缝的作杏用效军应。健证明泥：设判力运F牲作用窗于刚创体上心的痕A谜点，蔽如图削2云-9岔a栋所示样；系在其宵作用嫁线上浆任取蚊一点栽B，检并在张B点象处添最加一彩对平泄衡力摆F蛋1啦和债F芬2播，使妻F优、百F奖1暖、窗F馅2斑共线嫁，且暮F虹2梁＝－踢F鸟1佳＝必F驳，如榜图土2-搬9胸b所驶示；仰根据枕性质均二，色将叉F伤、侄F艘1针所组除成的扶平衡肺力去颂掉，捷刚体叫上剩砖下冻F超2析，且烟F司2河＝屿F傍，如亩图行2饼-9锻c满所示斩；拒由此瘦得证句。图2-9图2-9力的可传性腐力的令可传斜性说巷明帝：口对刚磁体而咬言，竭力是艺滑动稻矢量柳。需卡要强初调的挥是，铃此推傻论只枕适用予于刚织体而肃不适伯用于棚变形连体。笼3义．里性质剩三晒力的立平行同四边尚形法眉那么图2-10图2-10力的平行四边形法那么呼作用弃于物纤体上践同一沈点的辰两个聚力可归以合输成为坡一个萌合力奖，合绳力的泽作用仗点也吴在该搬点，霜且合回力的孔大小堂和方诊向可冤用两链个力凳为邻拆边所分作的蚕平行听四边请形的戏对角选线来逆确定巩。内该公题理说值明拿：垂力矢熔量可朋按平晌行四虫边形止法毯那么进消行合创成与赏分解歇，如喝图丸2-咏10阿所示赚，合干力矢题量秧F槽R失与分浙力矢钉量皂F沉1落，朽F映2垮间的谈关系街符合屯矢量测运算驶法那么枝：乒F凑R该＝餐F户1易＋买F谢2通沙馋姑笋玉券盗恋〔熔2-烛4捉〕据即合桨力等用于两扇分力厨的矢侮量和厅。光在平即面直污角坐梨标系市中如恰果狂F楚R布的投个影为喊F筹Rx寿、饲F错Ry匹废；张F易1阀的投装影为淋F冰1x程、刻F系1y脖；钓F岛2姐的投酿影为悄F茄2x威、闷F规2y路，告那么有遥F帮Rx隔＝怀F范1x竟＋师F黎2x谜，缓F态Ry范＝当F吨1y勒＋由F斯2y锹〔卫2-醋5败〕欧由此之可推沙广到伶n法个力肺作用僻的情独况。水设一惭刚体泡上受意力系农F淋1旷、滔F袍2瞎、庙…捎、侮F乔n薪作用您，力益系中额各力丑的作顿用线剥共面详且汇弓交于乔同一律点〔司力系针中各槐力的枕作用弦线共堤面且喉汇交臣于同溜一点拔的力延系称茶为平险面汇书交力同系〕讲，根趟据性躬质迫3事和式赶〔歪2-眠4跟〕可舱将此掠力系名合成兴为一令个合泽力具F碧R蒸，且挪有倚F挂R随＝筑F河1垒＋卷F份2忙＋馆…群＋他F禾n较＝系Σ羽F岸〔灯2-巧6些〕踪可见驼，平肺面汇耗交力弱系的脑合力延矢量贪等于役力系淡各分铅力的歌矢量狭和。砍根据殊式〔抚2-叙5吃〕可鹅得驼F渡Rx府＝絮F盾1x原＋凝F浅2x议＋盟…给＋绢F糠nx务＝浮Σ烟F舰x搬F糊Ry策＝灾F抛1y异＋六F告2y虎＋苏…词＋疫F总ny宗＝僻Σ对F焦y乐〔封2-栋7〕彼式〔竖2-捎7还〕称培为合胞力投粉影定修理，煮即力氏系的梨合力嘴在某绘轴上核的投锦影等薄于力萍系中却各分匀力在勉同轴睁上投世影的倘代数焦和。饥工程茄中常献利用纯平行笔四边井形定赏那么将赴一力乳沿两津个规件定方艘向分踩解，筑使力概的作碌用效拐应更女加突理出。职例如乖，帜在吊进行够直齿统圆柱涛齿轮忠的受转力分玩析早时，家常将课作用湖于齿尸面的奖法向撤正压括力杰F讨n单分解坛为沿处齿轮攀分度压圆切眉线方屑向的眠分力碧F愚t阵和指螺向轴侦心的勒压力吗F足r债，如辛图2妙-1料1所假示屈。大F觉t质称为谈圆周崇力或脊切向贺力，衔作用旋是推击动齿驱轮绕忽轴转刮动；慌F笔r辩称为始径向日力，扶该力使对支椒承齿虏轮的鼓轴产施生影假设响。堂推论只2逝三力女平衡丘汇交盘定理施刚体猪受三脏个共擦面但释互不议平行聪的力屋作用姜而平锯衡时裤，三银力必夫汇交现于一杜点。法证明杂：设接刚体摄上平A王1奔、珍A圾2蝶、很A梳3惕三点清受共村面且吉平衡寺的三肺力爸F命1士、丛F乌2乖、餐F店3梨作用尖，如赚图2躺-1感2所艳示，荷根据躺力的胜可传仁性将判F优1山、振F爷2夕移到风其作垮用线渐交点辱B举，并棍根据打性质帆3将原其合垂成为创F影R鼓，那么聚刚体坏上仅劈有及F号3唇和饺F挥R负作用郊。根听据性汽质1完，迷F译3肠和铜F宿R院必在枪同一摇直线千上，位所以枕F鞠3贵一定阻通过烫B使点，列于是位得证筛F碎1告、冈F杰2姻、睛F绪3执共点胆。碗引图2-11图2-11直齿圆柱齿轮的受力图2-12三力平衡汇交吓4本．蜡性质报四翁鬼作用贼与反侨作用腰定律联两物小体间出相互职作用嗓的力排总是考同时拐存在菠，并跌且两钢力等寒值、嫁反向队、共稠线，找分别堪作用锅于两仿个物气体。健这两池个力确互为个作用影与反服作用佩的关债系。重此定鲁律概的括了扩自然族界中确物体顾间相祝互作矩用的桑关系离，表败明一阀切力筑总是茫成对湿出现怒的，限提示会了力捕的存权在形目式和峰力在屑物体纲间的意传递选方式辞。植〔三煌〕希力对脉点之菠矩坐1．误力矩族的概沸念情力不姨仅能虫使刚录体产余生移坚动效食应，击还能域使刚击体产滚生转净动效腊应。葛如图阿2-哗13根所示日，用积扳羡手转贩动螺泉母时兼，作慎用于币扳网手毒A临点的浊力煮F床可使科扳抛手与蛮螺母践一起纺绕螺永母中谣心点挥O妄转动返。力厚的这均种转蹲动作活用不污仅与踩力的亮大小锣、方难向有台关，利还与笋转动培中心世至力祝的作碎用线乱的垂役直距移离隶d搂有关总。因滥此，办定义春Fd桃的乘辜积为补力使州物体休对点常O忧产生芦转动将效应经的度仓量饺，优称为纯力对碰点幕O吴之矩予，用屑M述O鲜〔铸F钻〕瓜表示顺，即仙M找O套〔艇F下〕＝丰±乞Fd颂每怕栽玻外敏妻脏当铸目泼光奔篮托〔殃2-时8〕弓式中畅O旧点称龙为力器矩中德心，针简称睬矩心阀；酿d锯称为革力臂难；钉乘积绿Fd炸称为瓶力矩否的大象小神；度“±自〞填表示剧力矩节的转颜向，僻规定袋在平龟面问告题中刃，逆副时针腾转向构取正时号，心顺时怎针转罗向取执负号宿，斥故平蛋面上俯力对签点之阵矩为箭代数鸦量。共力矩复的拍单位蚕为N鞠·m拆或k台N·忧m；归应财注意法：一参般来芬说，屿同一便个力顾对不爆同点鞭产生露的力砍矩是盲不同馅的，务因此答不指赵明矩宾心而穗求力灾矩是稼无任做何意稠义的艺。在祝表示连力矩枯时，切必须美标明触矩心俘。图2-13图2-13扳手转动螺母盈2色．芝力矩含的性形质塑1〕胞力共F巨对蜻O渡点之签矩不盆仅取陪决于颂F不的大刊小，对同时昌还与们矩心漏的位啄置即逢力臂扑d毁有关昂。搭2〕朗力找F柄对于签任一贴点之蓄矩，扎不因窑该力疼的作脑用点倘沿其纠作用么线移努动而洲改变鲜。励3〕弟力的助大小牧等于煌零或谜力的眠作用老线通织过矩虾心时疲，力溪矩等办于零弹。气显然岩，互敏成平栏衡的拐两个翅力对候同一颈点之非矩的姐代数宽和等被于零干。屑3匀．雁合力师矩定行理换假设吨力默F炒R办是平辣面汇德交力朴系丙F梅1隙、颜F查2影、变…对、嗽F政n盖的合全力，虫由于誉力想F历R报与力储系等墓效，惑那么合背力对庙任一位点售O呢之矩治等于关力系汇各分茶力对每同一钳点之正矩的条代数传和，肌即猾M炊O而(烦F贞R坊)＝晃M旷O划(滴F漆1拨)＋债M六O释(婚F锻2舒)＋丧…势＋M盏O鄙(享F题n苍)＝唱ΣM析O杯(后F招)讨及希毯夫统抵忍岗廉拍孙晓(2苍-9形)疲式〔扒2廉-9钳〕称鹊为合母力矩铸定理简。祸例2赖-1拢如图躺2-抖14疯所示域，数仓值相翼同的御三个恭力按捞不同发方式廊分别需施加汤在同全一扳石手的演A讽端。懂假设粗F耗=2斧00线N，姨试求躁三种脂情况脚下力湿对点帐O顷之矩洲。按解再图示阻三种揉情况双下，服虽然墨力的奴大小架、作藏用点爽和矩末心均殃相同范，但贵力的撞作用继线各遍异，织致使提力臂潜均不美相同直，因醒而三询种情萝况下反，力酬对菠O摇点之容矩不赶同。余根据崭式〔被2-啊8〕笑可求怖出力穴对点授O辩之矩目分别性为论1〕抬图2吩-1驴4a摊中煤2〕犹图2庆-1浴4b穗中坏3〕出图2躲-1录4c腾中图2-14图2-14于例程2抛-志2别旅作用帝于齿梁轮上泪的啮腿合力涝F往n司=1积00奴0N下，齿准轮节什圆直跌径达D深＝干16被0统mm锅，压舟力角那〔啮竹合力禽与齿靠轮节骨圆切急线的问夹角标〕民α业＝2观0°调，如瓶图脆2润-1辟5荷a尿所示桑。求龄啮合羽力呆F林n共对轮谁心痕O位点之别矩。图2-15图2-15齿轮的受力疮解法优一恭用留式召〔示2冈-8欠〕计次算阿F略n邮对点悼O世之矩逮，即厕解法株二慕用费合力留矩定灭理式除〔顾2献-9赌〕计奋算保F德n防对点比O罢之矩粪，祝如图芳2-伟15消〔b傻〕所役示，泥将啮侵合力疏F王n军在齿益轮啮筑合点土处分逗解为童圆周但力恒F青t灭和径绞向力遮F盛r魄，那么敞，氏，由扒合力臂矩定于理可摇得揭〔虽四寺〕侮力偶葵1茧．合力偶耽的概散念榴在生兽活和驶生产拔实践艳中，葬常见毕到某顽些物筋体同施时受生到大湾小相互等、费方向该相反员、作响用线超互相湾平行题的两刊个力肿作用尝的情煮况毕。例任如：喂司机荷用双保手搬亿动方抵向盘饰〔如坐图2商-1脏6a骨〕及盒钳工枝对丝拘锥的钩操作肝(如端图2屯-1保6b汇)等稀。局一对览等值猪、反或向、番不共致线的云平行垮力组裹成的访特殊蜓力系妙，称织为力眯偶，旦记作巧〔映F摄，娇F海′责〕。睛物体羞上有不两个苗或两展个以俯上力递偶作速用时叶，这趋些力拼偶组四成力填偶系绳。能a)踪牵亿扩猾梢伞竿谜伙泼滔港企移者梁立b)图2-16图2-16力偶下民犬力对让刚体惑的运题动效殿应有谨两种既：移弟动和耀转动柔。但慢力偶洞对刚拌体的宫作用县效应氧仅仅种是使毒其产领生转洗动。境力偶费的两画力作村用线那么所决绿定的悄平面赵称为酒力偶抬的作期用面抢，两造力作地用线爆间的阶垂直绸距离玩称为朋力偶卵臂。掀力学乡中，至用力能偶的膛任一域力的里大小留F方与爸力国偶臂根d滥的乘秘积再两冠以元相应妙的正既负号含，作灾为力刘偶在李作用妙面内列使物李体产群生转扯动效赶应的多度量诊，称覆为力缓偶矩云，记途作M因〔吗F损，拳F棋′该〕或心M，溉即勤M窑〔触F制，英F抓′况〕旧＝跌M荣＝瞒±先Fd御蕉说回礼辱杯麻炸虽蹄乘猫(太2-稀10掩)顾式中炕，符稳号驴“±损〞年表示逢力偶存的转影向，昌一般放规定庆：泄力偶壳逆时弄针转寸向取强正号顽，顺逢时针嗓转向牵取负般号。反与力炮矩的喂“±阀〞极规定挣相同阵。岛果抱力偶俊矩的俯单位妨与力扒矩的闪单位沃相同英，为臭N·坑m或悠kN岭·m梢。肝力偶窃对刚移体作抹用的根转动盟效应刚取决炊于力猜偶的觉三要沿素：婚力偶株矩的穷大小楚、力也偶的牌转向幼、力开偶作显用面邻的方售位。腔凡三报要素多相同堤的力眠偶彼英此等魂效。咐对于探同一尊平面昂内的敬两个狸力偶搏，由董于力睛偶作枕用平寺面的磁方位展相同扭，力欧偶的摔效应弯只取插决于屯力偶资矩的唤大小卸和力聪偶的甲转向策，因玉此，滚只要底保证种这两宇个要算素不颤变，可两个平力偶醋就彼舅此等顶效。权2．低力偶听的基标本性判质真性质蒸1姥力偶佛在任据一轴搞上投煮影的女代数鞠和为带零，这故力狮偶无勤合力妄，欲如图决2-挪17脏所示团。力隶偶对党刚体迅的移述动不臂会产续生任斗何影抗响，冬即力挤偶不卷能与追一个帝力等掘效，画也不士能简细化为纯一个寇力。图2-17图2-17力偶的投影盯性质庆2咱力惩偶对啦于其亚作用阿面内促任意圣一点就之矩塘与该付矩心馒的位险置无霉关，你它恒图等于斯力偶眯矩。干如图芽2-习18您所示话。图2-18图2-18力偶矩畏只要荡保持对力偶相矩的意大小干和转按向不系变，株力偶名可以葬在其宪作用熔面内绳任意舌移动降，且黎可以宇同时粒改变缩力偶任中力数的大疯小和脸力偶贺臂的顿长短筝，而横不改趴变其挖作用炕效应亚。力虚偶可交以用积带箭界头的玻弧线便表示制。如败图坡2-始19房所示勾。图2-19图2-19力偶的表示浙〔搞五甩〕穗约束扬与约绢束力抱自然民界中苍，运边动的塌物体月可分暑为两精类：剑一类冰是自激由体毒；一毒类是论非自蜓由体索。例叨如空否中的论飞鸟斥、水锹中的求游鱼练、运央行的鉴炮弹统等，棍它们主的位残置和滨运动帝没有污受到宅任何财的限带制，翻这样感的物病体叫膛做自贯由体舱。如臣果物它体的嗽位置敏和运迫动受击到某乞些限幻制，站例如身火车裳车轮丹受到蛋铁轨净的限期制，头它们乎只能寄沿铁奥轨运咬动；询又如巧电机敌转子冬受轴袭承限筒制，追只能妇作定槐轴转芦动；非再如伐用绳时索悬缘挂的抵重物久，受染绳索庆限制徒不能爸下落谷等。亲以上浊这些饶物体倍均称毁为非大自由逮体。惹工程惜中的辉机器钟或者润结构羞，总膛是由为许多宽零部傅件组其成的打，这酷些零蕉部件绝应按共照一铺定的低形式猫相互浆连接培，因软此它裹们的旗运动潜必然愧互相泼牵连鸽和限慨制。披如果养从中葱取出墙一个抽物体搞作为屠研究累对象盗，那么努它的剃运动庙当然奇会受红到与惯其连筝接或体接触讽的周况围其孩他物脖体的助限制浊。也驰就是龄说，怎它是皱一个叙运动鬼受到扭限制箱或约争束的呢物体放，称楼为被栽约束吓体。贺那些造限制属物体级某些夜运动链的条壤件，革称为期约束艳，这只些限康制条还件总愈是由针被约陈束体陪周围饼的其捏他物问体构劣成的咽，这闯方便越起见隐，构棉成约祥束的距物体荐常称谦为约郑束。辟约束那限制桂了物疑体本反来可蛙能产续生的悔某种摆运动御，故罪约束快有力旺作用碍于被就约束傻体，暮这种乞力称陕为约黎束力创。醉限制披被约柔束体渔运动辅的周颂围物腐体称赚为约捏束。颗约束姨力总周是作禁用在崇被约于束体甘的接溉触处释，其柿方向厕也总仆是与暂该约段束所叹能限光制的忘运动症或运章动趋毯势的创方向鸟相反去。据半此，男即可尾确定镜约束台力的揭位置龄及其姻方向运。饲1．戴光滑袍接触夺面约剖束眨当两傲物体飞之间校以点膜、线界、面康接触趴，并隔且接峰触面占上的换摩今擦力束很小掘可略缩去不看计时扶，张可认涌为是台光滑壁接决触面栗约束塌。此赛时，转被约璃束的甲物体最可以锄沿接网触面隶滑动秃或沿凯接触虎面的狮公法税线方消向脱浊离，扔但不沿能沿惨公法埋线方玻向压死入接丧触面尚。因泛此半光滑挺接触惰面的敞约束形力的盲作用愤线，杀沿接炼触面废公法恶线方勺向，帽指向筹被约党束的庆物体饶，恒银为压肺力，栗故称默为法乏向约遮束力仓，甩常用感F弯N御表示软。母如图别2闻-昂20铲所示熟。图2-20图2-20光滑接触面约束克图2泳-5牢中滑提块的狐受力嫂分析闷图中净的万F质′夫ω烘即为牙这种离约束棚形式尘。请2．素固定顶端约赵束礼固定律端约贞束是到使被册约束腐体插化入约行束内拒部，丝被约大束体叛一端息与约编束成诞为一零体而穗完全隙固定姨，即绝不能源移动贤也不旅能转虽动的伴一种捞约束津形式拔。工估程中支的固亩定端己约束肿是很页常见欢的，衬例如盛：机羡床上艳装卡滴加工豪工件码的卡网盘对茶工件身的约骨束〔邮图2垃-2米1a归〕；扯大型芳机器究中立兼柱对劳横梁纵的约蜻束〔遍图齐2窄-睡21餐b〕狭；房贩屋建起筑中谷墙壁丸对阳督台横多梁的啊约束撞〔图戏2东-2疏1c扶〕等机。狡a)肾魔道窗敏贪和拾跑锐b椒)壳继逼碑惩汤槽言伶用c图2-21图2-21固定端约束窗固定卫端约面束的允约束首力是殃由约绑束与挺被约唤束体号紧密蓬接触唐而产斯生的镰一个章分布罩力系篇，当拐外力陕为平头面力亡系时溜，约坟束力怎所构皱成的区这个浅分布们力系忆也是罢平面秆力系育，由缎于其辈中各垒个力蚕的大忧小与垫方向植均难仆以确循定，讨因而扔可将离该力娃系向谅A指点简纳化，形得到问的主辱矢用象一对侦正交悲分解佛的力育F桐Ax谎、剑F驳Ay胜来表径示，退它们剧限制得构件性移动纲的约坟束作忌用，缩而将幻主矩院用氏一个蛛约束数力偶况M改A黑来围表示邪，它杰对构摔件起省限制唉转动言的作仔用策〔图优2-夕22蒙〕。图2-22图2-22固定端约束力表示方法典〔餐六翠〕摩哄擦力攀两个经互相四接触著的物伶体，艳当它舱们之添间产啊生相悄对滑趴动或抚有相烫对滑律动的俗趋势仰时，娇在接险触面让上就贡会出水现阻砌碍彼榜此滑膝动的格机械奖作用缴，这术种机驻械作廊用就栋称为言滑动江摩擦忆力耻〔巧简称魂摩擦遍力叔〕珍。摩容擦力喊作用唉在物易体的付接触俱外表寇上，衡其方箱向沿荒接触价面的举切线队，并红和物支体滑埋动或俘滑动滴趋势洒方向敌相反亏〔因泛为摩举擦对进物体子的运珠动起普阻碍泻作用响，所歪以摩笔擦力符的方斥向总舟是与诞物体书滑动内或滑房动趋誉势方纠向相芝反〕鞠。习〔七妹〕受由力分椅析与卫受力燕图秩工程蚂中，秋结构悲与机关构都谷是十略分复祥杂的荷，为按了清蛙楚地赞表达绝出某踢个物语体的优受力拨情况万，必男须将梅它从恳与其嘱相联围系的成周围糕物体损中分挑离出择来。识别离灿的过壁程就什是解捐除约愿束的雷过程净。在卷解除厚约束更的地亦方用澡相应厘的约抓束力虏来代冲替约建束的独作用缺。被当解除朽约束临后的势物体防叫分击离体临。在咱别离蛾体上数画上我物体诞所受挣的全萌部主再动力践和约蛛束力镜，此郊图称布为研班究对职象的沃受力景图。其整个拼过程绪就是至对所挠研究圾的对少象的两受力警分析腥。曾画受米力分卧析图伏的基选本步退骤为何1〕写确定毛研究垮对象熄，取血别离筋体；截2〕搏在分助离体匠上画芦出全鲜部主沙动力悲；冲3〕候在分脂离体睁上画染出全坚部约桌束力易。鱼如研段究对丧象为驰几个油物体三组成制的物汪体系归统，赔还必活须区扬分外案力和幕内力肌。物纱体系鲜统以旅外的迈周围饲物体测对系贯统的慨作用阶力称窑为系爸统的那外力蚂。系允统内凑部各寺物体扩之间蔑的相鞭互作艳用力窝称为田系统谊的内摔力。卧随着京所取吹系统误的范穗围不尽同，羽某些虽内力铺和外歌力也韵会相许互转辆化。航由于吹系统浸的内题力总枪是成录对出跨现的者，因卧此当续研究洲对象航是物悲体系猪统时披，只光画作读用于付系统红上的考外力奋，不搭画系畜统的宅内力昏。泉五、枝拓展诸知识册〔一牺〕挂平面温力偶栏系的获合成浩平面规力偶翅系雄合成拨的结眼果为谊一合搂力偶盖，合肝力偶好矩等干于各第力偶辽矩的吸代数躁和。某即板M掏＝然M班1牵＋成M遗2图＋栽…摩＋流M浓n难＝Σ班M串i毫映竖幻疾丑雷介矿蓝说蹄(那2-奴11揉)躬证明炮：如锯图圆2泡-2湾3a驾所示表，设跃在刚沟体某属平面储上作汪用力王偶系挨M搏1动，恩M墓2组，都…严，像M希n异，在疑力偶辰系作届用面您内任漠选两编点放A斯、挺B湖，油连宝接请A践、脚B急，以浇AB忠＝亮d灾作为号公共溉力偶店臂，深保持驰各力接偶的宴力偶文矩不召变，绳将各枯力偶熔分别君表示岔成作麦用在骆A嫩、登B扒两点铺的反夹向平溪行力执，如定图拉2-队23锁b皂所示摧，那么扁有图2-23图2-23平面力偶系的合成警于是炎在军A络、姥B踢两点乓处各稀得一羡组共骆线力冠系，尽其合碗力分电别为蝶F臣R脆和五F简′辟R休，如势图贱2厦-2稀3c海所示杰，且坦有昂F壶R悔＝奥F遮′彼R槐=钉F牧1英＋辈F纪2斥＋我…贼＋固F贪n唇＝音Σ卷F坏F炕R容和赢F堂′养R肝为一站对等补值、念反向谜、不苦共线电的平致行力听，它务们组斧成的价力偶程即为袭合力拍偶，劝其合批力毅偶矩轰为无〔二葛〕力增的平捡移定那理况作用缺在物猎体上造的力耽F搭可以北平行拖移动推到物内体内激任一垄点贩O固，但乳必须想同时扫附加芒一个缓力偶毯，才附能与昂原来润力的六作用胁等效庄。其症附加颤力偶训的力蜘偶矩沙等于盗原力宫F它对平崖移点乎O暑的力悔矩。幻这就炸是力鸡的平经移定料理。从如图秩2-滩24廊所示滤证明践：根北据加部减平叹衡力耻系公军理，夜在任拳意点肃O港加上锈一对醒与晌F天等值眨的平孝衡力侄F撞′情、目F今′′抵〔图葛2-紧24鉴b〕遭，那么逼F连与吩F窑′′尽为一粒对等些值、唱反向裹、不派共线精的平理行力保，组权成了没一个昏力偶骄，其蚀力偶勇矩等肤于原森力富F酒对缝O畏点的禁矩，贺即毙a)谦啊苗罗遮欣必静双敏妨昼舍b)进厕辰盗嘱蚀概方泼悟衔袍筝c箩)图2-24图2-24力的平移阿于是锦作用诵在辈A微点的之力舞F朝就与犬作用剩于池O张点的关平移乐力缎F柿′章和附潮加力允偶骄M涛的联序合作遮用等朱效，团如图美2辆-2瞎4c棉所示或。控力的匹平移大定理纹说明棕了力涌对绕改力作吃用线余外的央中心酷转动供的物慢体有干两种乒作用流：一岔是平挥移力忆的作收用，铜二是中附加才力偶猜对物美体产查生的顽转动为作用兔。盆以乒涛乓球店削球穷为例剂〔图荐2-裕25占〕，顷分析融力鸽F拒对球屑的作碧用效寄应，助将力午F践平移胳至球诞心，聪得平门移力提F地′蛋与附岩加力厌偶，汉平移尝力劝F强′猫决定坏球心独的轨秋迹，剑而附作加力篮偶那么丹使球罢产生果转动高。图2-25图2-25乒乓球削球受力星再以障直齿兔圆柱陪齿轮崇传动屡为例悔〔图员2贪-娇26顽〕曾，圆结周力政F何作用疫于转剑轴的幼齿轮猎上，耍为便膝于观捷察力你F京的作甜用效睬应，万将力蠢F愉平移株至轴窑心卫O慢点，岗那么有器平移旗力接F陶′佣作用嗓于轴姥上，届同时姜有附阳加力能偶纪M否使齿兴轮绕件轴旋始转。图2-26图2-26齿轮传动受力辱〔三蜡〕常塑见的欣其它肾约束早形式购1．问柔索伤约束气属于迟这类鸡约束斜的有闸绳、侄链条训和胶坐带等佳。柔胡索本修身只磁能承秤受拉绒力，丹不能欢承受示压力扣。绿其约趴束特飘点是被：限酒制物蹈体沿蜡柔索拳伸长漠方向轿的运舌动，谨只能片给物山体提催供拉赢力，豆用符亩号貌F蓄或帝F刷T碗表示秆。近如图地2落-2浊7套所示砌，起揭吊一景减速悔箱箱壶盖，自链条超对箱促盖的迎约束耻力作丽用在株链条蜻与箱喊盖的默接触座点上准，方莲向沿亩着链荒条的级中心无线，御其指干向背盘离受戚力体魄。再园如图草2-蜜28克所示块，当食皮带捞绕过梳轮子赶时，辈常假宣想在俯柔索弟的直或线部寻分处体截开外柔索膀，将档与轮抗接触些的柔奴索和循轮子弄一起味作为下考察长对象伤。这延样处画理就配可不妇考虑阶柔索荐与轮必子间萍的内测力，难这时行作用全于轮劣子的屿柔索禾拉力查即沿裙轮缘竭的切弃线方选向。图2-27图2-27链条的柔索约束图2-28胶带的柔索约束图2-28胶带的柔索约束谋2．洲圆柱乒形铰错链约勉束基两个逮带有抗圆孔蕉的物烤体，境用光厌滑圆岩柱形布销钉真相连僚接霸，梨受约符束的骗两个搁物体糕都只悬能绕驳销钉扇轴线蹲转动照，此结时，纲销钉桥便对贿被连毙接的挡物体颂沿垂齿直于球销钉防轴线围方向姜的移骨动形鼠成约测束，样称为脉圆柱糊形铰迫链约预束。花一般彩根据晶被连闹接物害体的忽形状房、位紧置及哄作用辉，可氧分为趟以下艳几种争形式旁。幅〔1幕〕原中间源铰约僻束题如图江2赌-2丘9桨所示嘱，掉1纵、彻2分状别是册两个龟带圆呀孔物程体，喜将圆午柱形绩销钉峰穿入赌物体涌1和圈2的捷圆孔些中，行便构骨成中傲间铰六，通喷常用嘴简图慰2考-2加9泥c辅表示长。图2-29图2-29中间铰约束脆由于惑销与劝物体株的圆化孔表增面都幕是光猛滑的浆，两籍者之歼间总干有缝塑隙，亩产生堤局部腾接触辨，本掠质上搂属于式光滑沉接触茅面约纱束，备故销帅对物世体的柔约束侵力应党通过留物体贷圆孔剧中心醉。但勇由于六接触斤点很亏难确素定。锈因此扰，外中间弓铰链挽对物颈体的胖约束领力特谷点是兄：作翁用线忧通过边销钉妹中心腰，垂格直于娇销钉掩轴线粪，方幻向不岁定。缓可表伤示为蝶图淘2技-2蛋9渗d中脖单个向力帖F郊R妄和未令知角加α或请两个睁正交谣力已F邪Rx药、芳F酷Ry偿。树F奇R谣与乱F询Rx堵、得F宝Ry挠为合闯力与宵分力需的关跨系。修〔2谜〕姻固定骨铰链宋支座眼约束施如图茂2科-3太0缺a部所示碌，嚷将中侮间铰终链结橡构中宽物体斯1换岛成支永座，样且与考根底持固定凝在一领起，时那么构草成固台定铰烤链支阴座约迷束，耳符号菌如图哗2鲜-抢30逢b所籍示。图2-30图2-30固定铰约束罩固定大铰链备支座误的约老束力肾特点票与中惊间铰竞相同好。诚〔3夺〕屡活动良铰链盒支座恐约束夫将固臣定铰枪链支哥座底娃部安哑放假设侨干滚启子，悼并与茎支承融面接放触，经那么构讲成活盼动铰浊链支龙座，化又称发辊轴控支座哗，如掏图遭2河-涨31刊a集所示售。镇这类蛾支座蚁常见昨于桥电梁、货屋架羡等结罩构中仇，通静常用娃简图般2朋-振31搬b表倾示。松活动奸铰链前支座湿只能伐限制迫构件之沿支抱承面博垂直销方向醉移动肆，久不能爬阻止俩构件礼沿支务承面维的运榆动或峰绕销飘钉轴驳线的党转动稼。因云此活狸动铰碧链支禾座的钓约束辞力通秒过销贯钉中浑心，貌垂直棕于支朱承面肌，或歌指向咬支承禽面，咳或背练向支棕承面堵，如构图搏2狱-樱31嚼c磁所示勉。图2-31图2-31活动铰约束篇〔4谨〕案二力厦杆约世束甘不计狭自重厕，两奋端均读用铰朴链的吓方式侵与周排围物蜜体连疼接，油且不勉受其滑它外狠力作狮用的盛杆件生，称爷为二盛力构疑件突，厚简称己二力持杆。侧根据享二力数平衡现公理著，族二力问杆的食约束誓力必献沿杆哑件两震端铰展链中乎心的寇连线巾，或盛指向辈二力化杆，高或背受向二得力杆就。如宿图化2僵-娱32弄a莫中的皱A币C搞杆，薯图多2-瓦32发b中漫的异DC循杆。图2-32图2-32二力杆约束决例2斧-3女俊如图漏2岩-3馒3a段所示匹，绳弊AB邻悬挂冷一重击为盯G责的球背。试所画出谊球柏C诵的受狠力图树〔摩然擦不慰计〕砌。塘图2彩-3条3熔球及云其受右力分售析届解启以柳球为兴研究苹对象贡，画扇出球酸的分转离体织图。浊在球扰心点奖C功处标盼上主鸡动力戚G眼〔重唤力〕鸣；在敏解除短约束柱的点兽B让处画麻上柔驼性约星束力辈F库B括，在醋D黎点画贯上光切滑接膝触面惩约束害力傅F摔ND花，如隙图2倡-3伏3b罚所示宋。卷例2铸-4泡盏如图滋2秒-3租4a抵所示脂为三歌铰拱袋结构抛简图询。渗A酿、艘B秒为固狠定铰黎支座出，纲C碍为连过接左程、右袭半拱添的中关间铰黄。假设蓄左半避拱受底到水勾平推援力铲T嘱的作境用，育拱重腹不计殿。试称分别寺画出尼左、粥右半愚拱的绘受力扭图。紧解许1稍〕先餐取右兆半拱挡为研慨究对唤象，施画出烧其分各离体遵图。检因其胶本身偷重量他不计随，它下只在晌B玩、刘C视两铰砍处各垃受一单个力厌作用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