第1章结构设计中的静力学平衡精密机械设计基础上(天大).pptVIP

第一章 结构设计中的静力学平衡;参考文献;主要内容;第一节 刚体的概念;刚体 在受力情况下保持形状和大小不变的物体。 外力作用下物体视为刚体的情况： ①研究物体受力与运动关系时； ②由平衡条件求解物体所受外力时。 变形体 在研究物体受力与变形的关系时，认为零件是弹性体。;第二节 力的性质;力系的概念 同时作用在同一物体上的许多力。 平面力系 分类 空间力系 等效力系、平衡力系 ;二力平衡定律 一个零件受两个力的作用平衡，则此二力等值、反向、共线。 二力杆 二力杆上二平衡力作用点的连线就是力的作用线。;三力平衡汇交定理 三力汇交是平衡的必要条件;作用力和反作用力 力是物体间的相互作用力，甲给乙一个作用力时，乙同时给甲一个反作用力，它们大小相等，方向相反，作用于同一条直线上。 作用力和反作用力是不能平衡的，它们分别作用在两个物体上。;力的合成图解法 1、二力合成（平行四边形定律）;力的合成图解法 2、力的分解;力的合成图解法 3、平面汇交力系的合成;?;平面汇交力系合成的解析法 2、合力投影定理;例1－2;力对点之矩 对平面力系 工程上习惯逆时针为“＋”;合力矩定理 平面力系的合力对平面内任一点的力矩等于各分力对同一点力矩的代数和。;力偶：大小相等、方向相反、不共线的两个相互平行的力。 力偶矩：M＝?F?d 力偶矩的特点 1、力偶对平面内任意点之 力矩代数和等于力偶矩； 2、力偶无合力(合力为0)， 只能用力偶平衡； 3、力偶等效变换性质。;平面力偶系的合成;力的平移定理 一个力可以平行于其作用线移到任意点，但必须附加一个力偶，这个力偶的矩等于原力对新作用点之矩，则其作用效果不变。 ;O;主动力 使机构运动或有运动趋势的力。 约束 限制物体运动的条件。 约束反力 约束限制构件运动而给构件的力。 ;常见约束及其约束反力 1、柔软约束 2、光滑面约束 3、固定铰链约束 4、活动铰链约束 5、固定端约束;受力图 1、提取受力分离体 2、画出主动力 3、用约束反力代替约束;平面一般力系平衡的充要条件 主矢量＝0，对任一点的主矩＝0 平衡方程： ;摩擦力 产生条件：存在正压力，并有运动或运动趋势。 有害面 消耗部分功，降低效率；发热影响精度；磨损影响寿命。 有利面 摩擦传动、人行走；制动器；锁紧装置和螺纹紧固（自锁性）。;滑动摩擦基本规律 静摩擦力 0 ? Ff ? Ffmax 静摩擦定律 Ffmax = fFN 静摩擦系数 f;FR;力的可传性;汇交力系 平行力系 平面一般力系;2a;O;例1-B;C;例1－3Z;柔软约束;光滑面约束;Y;活动铰链约束;固定端约束;FRD;例1－5;例1－5Z