第2章 机构的结构分析..ppt

文档介绍：约束与约束反力 平面机构的组成 平面机构运动简图 平面机构的自由度第2章平面机构分析 约束与约束反力 柔索约束由绳索、链条、胶带等柔性物体所构成的约束称为柔索约束。柔索约束只能限制物体沿柔索伸长的方向运动,而不能限制其他方向的运动, 所以柔索约束反力的方向总是沿柔索中心线且背离被约束物体,即为拉力,通常用符号 F T表示, 如图 2-1 所示。 F T C A B G G B A F AF B O1 O 2 O1 O2 F T2 F T12TF ? 1TF ?(a) (b) (c) (d)图 2-1 光滑接触面约束当两物体接触面之间的摩擦很小,可以忽略不计时,则构成光滑接触面约束。光滑接触面对被约束物体在过接触点处的公切面内任意方向的运动不加限制, 同时也不限制物体沿接触面处的公法线脱离接触面, 但阻碍物体沿该公法线方向进入约束内部,因此,光滑接触面约束的约束反力必沿接触面处的公法线指向被约束物体,即为压力,用符号 F N表示,如图 2-2 所示。切面公法线 FN 公法线公法线 A B C 公法线 FN FNA A B FNB FNC C图 2-2 光滑圆柱铰链约束 1. 中间铰约束 1 2 销钉(a) (b) (c) (d) Fx F y图 2-3 2. 固定铰链支座约束(a) 杆销钉支座 A Fy Fx (b) (c)图 2-4 3. 活动铰链支座约束(a) (b) (c) (d) FN (e)图 2-5 固定端约束固定端约束又称为插入端约束,是工程实际中常见的一种约束类型,如插入墙体的外伸凉台、固定在车床卡盘上的车刀、立于路边的电线杆等,如图 2-6 (a)、 (b) 、(c) 所示。它们有一个共同的特点是: 构件一端被固定, 既不允许固定端的任意移动,又不允许绕固定端随意转动, 这种约束就是固定端约束。平面问题中通常用简图 2-6 (d)、( e)表示,其约束反力在外力作用面内可用简化了的两个正交分力 F x、F y和力偶矩 M来表示, 如图 2-6 (f) 所示。(a) (b) F x F y M (c) (d) (e) (f) F图 2-6