工程力学 教学课件 作者 顾晓勤第02章 力系的简化和平衡方程 第4节 空间一般力系.ppt

* 第二章 力系的简化和平衡方程 * 空间一般力系：各力的作用线在空间任意分布的力系。 第四节 空间一般力系简介 平面汇交力系、平面平行力系、平面一般力系都是它的特殊情况。 若物体在空间一般力系作用下保持平衡，则必须同时满足以下两点： 空间一般力系可通过向一点的简化，得到一个空间汇交力系和一个空间力偶系，进而得到平衡条件。 1）对于平行移动，物体在 x﹑y﹑z 轴保持平衡（静 止或匀速直线运动），空间一般力系各力在 x﹑ y﹑z 轴投影的代数和为零； 2）对于转动，物体对 x﹑y﹑z 轴保持平衡，空间一般力系各力对 x﹑y﹑z 轴之矩的代数和为零。 空间一般力系的平衡方程的解析式 即空间一般力系平衡的充分必要条件：各力在直角坐标系的三个坐标轴上的投影的代数和以及各力对此三轴之矩的代数和分别等于零。 例2-9 如图所示，数控车床主轴安装在向心推力轴承A和向心轴承B上，圆柱直齿轮C的节圆半径 rC = 120mm，其下与另一齿轮啮合，压力角? =20?。在轴的右端固定一半径为 rD = 60mm的圆柱体工件。已知a = 60mm，b = 400mm，c = 250mm。车刀刀尖对工件的力作用在H处，HD水平。测量得到切削力 在 x﹑y﹑z 轴上的 分量为：Fx=465N， Fy=325N， N。试求齿轮所受 的啮合力 FQ 和两 轴承的约束反力。 Fz=1455