工程力學(xué)-摩擦課件

第四章摩擦工程力學(xué)1第四章摩擦工程力學(xué)1第四章摩擦第一節(jié)引言第二節(jié)滑動(dòng)摩擦第三節(jié)考慮摩擦?xí)r的平衡問題第四節(jié)滾動(dòng)摩擦2第四章摩擦第一節(jié)引言2第四章摩擦第一節(jié)

引言摩擦滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦靜滑動(dòng)摩擦動(dòng)滑動(dòng)摩擦靜滾動(dòng)摩擦動(dòng)滾動(dòng)摩擦3第四章摩擦第一節(jié)引言摩擦滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦靜滑1、定義：相接觸物體，產(chǎn)生相對滑動(dòng)（趨勢）時(shí)，其接觸面產(chǎn)生阻止物體運(yùn)動(dòng)的力叫滑動(dòng)摩擦力。

第二節(jié)

滑動(dòng)摩擦一、靜滑動(dòng)摩擦力靜滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)方向：沿接觸處的公切線，與相對滑動(dòng)趨勢反向；

大小：41、定義：相接觸物體，產(chǎn)生相對滑動(dòng)（趨勢）時(shí)，其接觸面第二（翻頁請看動(dòng)畫）

（庫侖摩擦定律）動(dòng)滑動(dòng)摩擦的特點(diǎn)方向：沿接觸處的公切線，與相對滑動(dòng)趨勢反向；

大?。海▽Χ鄶?shù)材料，通常情況下）5（翻頁請看動(dòng)畫）（庫侖摩擦定律）動(dòng)滑動(dòng)摩擦的特點(diǎn)方向：沿接66三、摩擦角：

①定義：當(dāng)摩擦力達(dá)到最大值 時(shí)其全反力 與法線的夾角叫做摩擦角。 翻頁請看動(dòng)畫②計(jì)算：7三、摩擦角：翻頁請看動(dòng)畫②計(jì)算：788四、自鎖

①定義：當(dāng)物體依靠接觸面間的相互作用的摩擦力與正壓力（即全反力），自己把自己卡緊，不會(huì)松開（無論外力多大），這種現(xiàn)象稱為自鎖。

當(dāng) 時(shí)，永遠(yuǎn)平衡（即自鎖）②自鎖條件：9四、自鎖 當(dāng) 時(shí)，永遠(yuǎn)平衡（即自鎖）②自鎖條件：9摩擦系數(shù)的測定：OA繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)使物塊剛開始下滑時(shí)測出a角，tg

a=f,(該兩種材料間靜摩擦系數(shù))（翻頁請看動(dòng)畫）③自鎖應(yīng)用舉例10摩擦系數(shù)的測定：OA繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)使物塊剛開始下滑時(shí)測出a角，1111第三節(jié)考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r的平衡問題[例1]已知：a=30o，G=100N，f=0.2求：①物體靜止時(shí)，水平力Q的平衡范圍；②當(dāng)水平力Q=60N時(shí)，物體能否平衡？（翻頁請看動(dòng)畫）仍為平衡問題，平衡方程照用，求解步驟與前面基本相同．幾個(gè)新特點(diǎn)1畫受力圖時(shí)，必須考慮摩擦力；2嚴(yán)格區(qū)分物體處于臨界、非臨界狀態(tài)；3因，問題的解有時(shí)在一個(gè)范圍內(nèi)．12第三節(jié)考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r的平衡問題[例1]已知：a=301313解：①先求使物體不致于上滑的圖(1)14解：①先求使物體不致于上滑的圖(1)14同理：再求使物體不致下滑的圖(2)解得：平衡范圍應(yīng)是15同理：解得：平衡范圍應(yīng)是15例2已知：不計(jì)凸輪與挺桿處摩擦，不計(jì)挺桿質(zhì)量；求：挺桿不被卡住之值.解：研究挺桿，設(shè)挺桿處于剛好卡住位置.解得：則：挺桿不被卡住時(shí)，.例2已知：不計(jì)凸輪與挺桿處摩擦，不計(jì)挺桿質(zhì)量；求：挺桿不被卡16由實(shí)踐可知，使?jié)L子滾動(dòng)比使它滑動(dòng)省力，下圖的受力分析看出一個(gè)問題，即此物體平衡，但沒有完全滿足平衡方程。FS與F形成主動(dòng)力偶使前滾第四節(jié)滾動(dòng)摩擦17由實(shí)踐可知，使?jié)L子滾動(dòng)比使它滑動(dòng)省力，下圖的受力分析

出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是，實(shí)際接觸面并不是剛體，它們在力的作用下都會(huì)發(fā)生一些變形，如圖：此力系向A點(diǎn)簡化18出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是，實(shí)際接觸面并不是剛體，①滾阻力偶M隨主動(dòng)力偶（F,FS）的增大而增大;② 有個(gè)平衡范圍;③與滾子半徑無關(guān);④滾動(dòng)摩擦定律： ，d為滾動(dòng)摩擦系數(shù)。滾阻力偶與主動(dòng)力偶（F,FS）相平衡滾動(dòng)摩擦19①滾阻力偶M隨主動(dòng)力偶（F,FS）的增大而增大;滾阻靜力學(xué)滾動(dòng)摩擦系數(shù)d的說明：①有長度量綱，單位一般用mm,cm；②與滾子和支承面的材料的硬度和溫度有關(guān)。

滾阻力偶M的力偶臂正是d（滾阻系數(shù)），所以，d具有長度量綱。由于滾阻系數(shù)很小，所以在工程中大多數(shù)情況下滾阻力偶不計(jì)，即滾動(dòng)摩擦忽略不計(jì)。20靜力學(xué)滾動(dòng)摩擦系數(shù)d的說明：滾阻力偶M的力偶臂正是d（滾本章結(jié)束21本章結(jié)束21第四章摩擦工程力學(xué)22第四章摩擦工程力學(xué)1第四章摩擦第一節(jié)引言第二節(jié)滑動(dòng)摩擦第三節(jié)考慮摩擦?xí)r的平衡問題第四節(jié)滾動(dòng)摩擦23第四章摩擦第一節(jié)引言2第四章摩擦第一節(jié)

引言摩擦滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦靜滑動(dòng)摩擦動(dòng)滑動(dòng)摩擦靜滾動(dòng)摩擦動(dòng)滾動(dòng)摩擦24第四章摩擦第一節(jié)引言摩擦滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦靜滑1、定義：相接觸物體，產(chǎn)生相對滑動(dòng)（趨勢）時(shí)，其接觸面產(chǎn)生阻止物體運(yùn)動(dòng)的力叫滑動(dòng)摩擦力。

第二節(jié)

滑動(dòng)摩擦一、靜滑動(dòng)摩擦力靜滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)方向：沿接觸處的公切線，與相對滑動(dòng)趨勢反向；

大?。?51、定義：相接觸物體，產(chǎn)生相對滑動(dòng)（趨勢）時(shí)，其接觸面第二（翻頁請看動(dòng)畫）

（庫侖摩擦定律）動(dòng)滑動(dòng)摩擦的特點(diǎn)方向：沿接觸處的公切線，與相對滑動(dòng)趨勢反向；

大?。海▽Χ鄶?shù)材料，通常情況下）26（翻頁請看動(dòng)畫）（庫侖摩擦定律）動(dòng)滑動(dòng)摩擦的特點(diǎn)方向：沿接276三、摩擦角：

①定義：當(dāng)摩擦力達(dá)到最大值 時(shí)其全反力 與法線的夾角叫做摩擦角。 翻頁請看動(dòng)畫②計(jì)算：28三、摩擦角：翻頁請看動(dòng)畫②計(jì)算：7298四、自鎖

①定義：當(dāng)物體依靠接觸面間的相互作用的摩擦力與正壓力（即全反力），自己把自己卡緊，不會(huì)松開（無論外力多大），這種現(xiàn)象稱為自鎖。

當(dāng) 時(shí)，永遠(yuǎn)平衡（即自鎖）②自鎖條件：30四、自鎖 當(dāng) 時(shí)，永遠(yuǎn)平衡（即自鎖）②自鎖條件：9摩擦系數(shù)的測定：OA繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)使物塊剛開始下滑時(shí)測出a角，tg

a=f,(該兩種材料間靜摩擦系數(shù))（翻頁請看動(dòng)畫）③自鎖應(yīng)用舉例31摩擦系數(shù)的測定：OA繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)使物塊剛開始下滑時(shí)測出a角，3211第三節(jié)考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r的平衡問題[例1]已知：a=30o，G=100N，f=0.2求：①物體靜止時(shí)，水平力Q的平衡范圍；②當(dāng)水平力Q=60N時(shí)，物體能否平衡？（翻頁請看動(dòng)畫）仍為平衡問題，平衡方程照用，求解步驟與前面基本相同．幾個(gè)新特點(diǎn)1畫受力圖時(shí)，必須考慮摩擦力；2嚴(yán)格區(qū)分物體處于臨界、非臨界狀態(tài)；3因，問題的解有時(shí)在一個(gè)范圍內(nèi)．33第三節(jié)考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r的平衡問題[例1]已知：a=303413解：①先求使物體不致于上滑的圖(1)35解：①先求使物體不致于上滑的圖(1)14同理：再求使物體不致下滑的圖(2)解得：平衡范圍應(yīng)是36同理：解得：平衡范圍應(yīng)是15例2已知：不計(jì)凸輪與挺桿處摩擦，不計(jì)挺桿質(zhì)量；求：挺桿不被卡住之值.解：研究挺桿，設(shè)挺桿處于剛好卡住位置.解得：則：挺桿不被卡住時(shí)，.例2已知：不計(jì)凸輪與挺桿處摩擦，不計(jì)挺桿質(zhì)量；求：挺桿不被卡37由實(shí)踐可知，使?jié)L子滾動(dòng)比使它滑動(dòng)省力，下圖的受力分析看出一個(gè)問題，即此物體平衡，但沒有完全滿足平衡方程。FS與F形成主動(dòng)力偶使前滾第四節(jié)滾動(dòng)摩擦38由實(shí)踐可知，使?jié)L子滾動(dòng)比使它滑動(dòng)省力，下圖的受力分析

出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是，實(shí)際接觸面并不是剛體，它們在力的作用下都會(huì)發(fā)生一些變形，如圖：此力系向A點(diǎn)簡化39出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是，實(shí)際接觸面并不是剛體，①滾阻力偶M隨主動(dòng)力偶（F,FS）的增大而增大;② 有個(gè)平衡范圍;③與滾子半徑無關(guān);④滾動(dòng)摩擦定律： ，d為滾動(dòng)摩擦系數(shù)。滾阻力偶與主動(dòng)力偶（F,FS）相平衡滾動(dòng)摩擦40①滾阻力偶M隨主動(dòng)力偶（F,FS）的增大而增大;滾阻靜力學(xué)