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辊 轴(实际约束中FR方向也可以向下) （2）辊轴支座:在固定铰链支座的底部安装一排辊轮或辊轴，可使支座沿固定支承面自由滚动，这种约束称为滚动铰链支座，又称辊轴支座。 约束力：构件受到垂直于光滑面的约束力。 FN 结构简图 结构简图 力学简图 FN FR FR （3）中间铰约束 将具有相同圆孔的两构件用圆柱形销钉连接起来，称为中间铰约束 FR FR 结构简图 约束反力 ，过铰链中心。 大小和方向待定，用 ， 表示。 Fx Fy Fx′ Fy′ 结构简图 力学简图 销 钉 销钉(铰链) FRy FRx 铰 （4）球形铰链:被约束物体上的球头与约束物体上的球窝连接所构成的约束。 这种约束的特点是被约束物体只绕球心作空间转动，而不能有空间任意方向的移动。 结构简图 力学简图 约束特点： 轴在轴承孔内，轴为非自由体、 轴承孔为约束． 约束力： 当不计摩擦时，轴与孔在接触处为光滑接触约束——法向约束力．约束力作用在接触处，沿径向指向轴心． 结构简图 （1）滚动轴承: 机器中常见各类轴承，如滑动轴承或径向轴承等。这些轴承允许轴转动，但限制与轴线垂直方向的运动和位移。 4. 滚动轴承与止推轴承 y x 可用二个通过轴心的正交分力 表示． 当外界载荷不同时，接触点会变，则约束力的大小与方向均有改变． Fy Fx 力学简图 滚动轴承 Fy Fx 约束特点： 止推轴承比径向轴承多一个轴向的位移限制． 约束力：比径向轴承多一个轴向的约束力，亦有三个正交分力 ． （2） 止推轴承:机器中常见各类轴承，如滑动轴承或径向轴承等。这些轴承允许轴转动，但限制与轴线垂直和沿轴线方向的运动和位移。 一、二力平衡与二力构件 F1= －F2 只有两个力作用下平衡的刚体又称为二力构件或二力杆。 F2 A B F1 1-4 平衡的概念 刚体在二力作用下平衡的必要和充分条件是：二力沿着同一作用线，大小相等，方向相反，称为二力平衡原理。 其数学表达式为 只有两个力作用下处于平衡的构件。 二力构件 不是二力构件 D C B A P B C FB FC A B C 二力构件应用实例 FBC FCB C B (BC 杆受力图) F W E A B C D E B C B C A F D FB FC F1 A1 F2 A2 F1 F2 R1 A F1 F3 F2 A3 F3 A3 A A F1 A1 F2 A2 A3 F3 作用于刚体上的三个力，若构成平衡力系，且其中两个力的作用线汇交于一点，则三个力必在同一平面内，而且第三个力的作用线一定通过汇交点。 二、 不平行的三力平衡条件 A B C 三力平衡汇交定理应用实例 三、加减平衡力系原理 在作用于刚体的力系中，加上或减去任意个平衡力系，不改变原力系对刚体的作用效应，称为加减平衡力系原理。 §1-5 受力分析方法与过程 1.分离体 解除约束后的物体，称为分离体。 2.受力图 在分离体上画出全部主动力和约束力，这样的受力简图－受力图。 O W O W FN1 FN2 3. 画受力图的步骤如下： ? 选定合适的研究对象，确定分离体； ? 画出所有作用在分离体上的主动力（一般皆为已知力）； ? 在分离体的所有约束处，根据约束的性质画出约束力。 用力 F 拉动碾子以轧平路面，重为P 的碾子受到一石块的阻碍，如图所示。试画出碾子的受力图。 F P B A B A P FNA FNB 解：取分离体 画出主动力 画出约束力 F 例 题 1- 2 在图示的平面系统中，匀质球 A 重 P1，物块 B 重 P2, 借其本身重量与滑轮 C 和柔绳维持在仰角是q 的光滑斜面上。试分析物块 B ,球 A 的受力情况，并分别画出平衡时它们的受力图。 C G B H E P1 A K D P2 q 例 题 1- 3 B D 解： 1.物块 B 的受力图。 P2 FTD C G B H E P1 A K D P2 q A E K P1 FNK FTE 2. 球 A 的受力图。 C G B H E P1 A K D P2 q D C B A P FAy FAx A C D FC P FC D C A P FA B C FB FC 试画出各构件的受力图 例 题 1- 4 试画出各构件的受力图 例 题 1- 5 A B C A B C A A B C A B C A 试画出各构件的受力图 例 题 1- 6 等腰三角形构架ABC 的顶点 A，B，C 都用光滑铰链连接，底边AC固定，而AB 边的中点D 作用有平行于固定边AC 的力