汽車機(jī)械基礎(chǔ)課件（35講）：第5講 約束及約束反力3

1、汽車機(jī)械基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用課題:約束及約束反力復(fù)習(xí)上節(jié)內(nèi)容:重點(diǎn)內(nèi)容:靜力分析的基本概念 力、剛體及平衡的概念.力矩 力偶的基本概念、定理靜力學(xué)公理.第一章汽車常用構(gòu)件力學(xué)分析約束與約束反力約束的有關(guān)定義：自由體凡是能在空間作做任意運(yùn)動(dòng)的物體稱為自由體。 例：空中飛機(jī)、小鳥等。非自由體如果物體受到其它物體對(duì)它的限制，在某些方向不能自由運(yùn)動(dòng)則稱為非自由體。汽車常用構(gòu)件力學(xué)分析汽車常用構(gòu)件力學(xué)分析內(nèi)燃機(jī)曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 約束與約束反力約束限制某物體運(yùn)動(dòng)的裝置稱為該物體的約束。約束反力當(dāng)非自由體沿約束所限制方向有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，約束與非自由體之間便產(chǎn)生相互的作用力，稱為約束反力。例如:汽車輪軸、地面是車輪的約束等

2、,軸對(duì)輪施加約束反力,軸承對(duì)軸施加約束反力, 地面對(duì)車輪的支承力也為約束反力。物體受力分類:主動(dòng)力與約束反力主動(dòng)力凡是能主動(dòng)引起物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變或有使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變趨勢(shì)的力稱為主動(dòng)力。主動(dòng)力有時(shí)也叫載荷，一般大小、方向已知或可計(jì)算，如重力、風(fēng)力等。非自由體的平衡可看作是作用于其上的主動(dòng)力與約束反力的平衡。約束的有關(guān)定義關(guān)于約束反力:約束反力三要素的確定原則: 作用點(diǎn):總是在約束與被約束物體相互接 觸處; 方向:必與約束所限制的運(yùn)動(dòng)方向相反; 大小:根據(jù)平衡條件計(jì)算其大小.常見約束類型及約束反力確定約束的分類柔性約束：繩子、鋼絲繩、 皮帶、鏈條等剛性約束光滑接觸約束：如齒輪、凸輪接觸光滑鉸鏈約

3、束：分中間鉸、固定鉸和活動(dòng)鉸固定端約束：如外伸梁軸承約束：向心軸承、推力軸承FT構(gòu)件力學(xué)分析柔性約束的特點(diǎn)：只能限制物體沿柔體伸長方向的運(yùn)動(dòng),只能受拉，不能受壓。柔性約束反力確定:作用于觸點(diǎn),沿柔體中心,背離被約束物體約束反力符號(hào)：柔性約束反力用 FT表示柔性約束：剛性約束（接觸面摩擦力很小可忽略不計(jì)時(shí)）約束特點(diǎn): 只能限制沿接觸點(diǎn)的法線方向趨向支承面的運(yùn)動(dòng)約束反力的確定： 通過接觸點(diǎn)，沿著接觸面公法線方向，指向被約束的物體，即物體受壓。 光滑接觸的約束反力通常用N 表示。光滑接觸面約束：光滑接觸約束實(shí)例剛性約束剛性約束光滑鉸鏈約束（轉(zhuǎn)動(dòng)副）鉸鏈約束反力用X、Y方向的兩個(gè)正交分力FX、FY來表示光滑鉸鏈約束實(shí)例3剛性約束汽車常用構(gòu)件力學(xué)分析分析曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的約束類型圖1-28 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)1