一、知識點提要
1）平面任意力系平衡的必要充分條件：
平面任意力系向力系作用平面內(nèi)任一點簡化得到得主矢和主矩分別等于零，即
2）平面任意力系平衡方程的三種形式
①一矩式
②二矩式
適用條件：投影軸不與A、B兩點連線垂直。
③三矩式
適用條件：投影軸不與A、B、C三點不共線。
④平面平行力系的平衡方程
注意，A,B兩點的連線，不得與力的作用線平行。
⑤空間任意力系平衡的必要充分條件：空間任意力系向力系作用空間內(nèi)任一點簡化得到的主矢和主矩分別等于零。
空間任意力系的平衡方程
共有6個獨立方程，最多只能求出6個未知量。
2）技巧
①矩心的選擇，盡量選擇具有多個未知力的點或者多個未知力的交點；
②盡量做到一個方程一個未知量。
3）靜力學(xué)公理
公理1力的平行四邊形法則
作用在物體上同一點的兩個力,其合力的大小和方向由以此二力為鄰邊的平行四邊形的對角線確定。
公理2二力平衡公理
作用于同一物體上的兩個力,其平衡的必要而又充分的條件是,此二力的大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。
公理3加減平衡力系公理
作用在同一物體上的許多力,稱為力系。物體在力系作用下，保持平衡狀態(tài)時,此力系稱為平衡力系。在已知力系作用下,加上或減去一個平衡力系,并不改變物體的原有運動狀態(tài),即平衡力系等價于零。
公理4力的可傳性原理
作用于物體上某點的力,可以沿該力的作用線滑移到物體內(nèi)的任一點而不改變該力對物體的作用效果。
公理5作用與反作用定律
兩個物體之間的作用力與反作用力,總是同時出現(xiàn),并且大小相等,方向相反,沿著同一條直線,分別作用在此二物體上。
公理6剛化原理
若將在力系作用下處于平衡的變形體剛化為剛體,其平衡狀態(tài)保持不變。4）二力桿：（受力特點：二力平衡匯交定理。）
構(gòu)件兩端都是鉸接，且構(gòu)件自重忽略不計，這種只有兩點受力的桿件稱為二力構(gòu)件，簡稱二力桿。
5）三力桿：（受力特點：有三力平衡匯交定理。）
構(gòu)件兩端都是鉸接，且構(gòu)件自重忽略不計的條件下有第三力作用于桿件的某一點，這種只有桿端及桿上某點受力的構(gòu)件稱為三力構(gòu)件，簡稱三力桿。
6）鏈傳動的動載荷
7）鏈傳動受力分析
8）直齒圓柱齒輪受力
若略去齒面間的摩擦力，輪齒節(jié)點處的法向力Fn可分解為兩個互相垂直的分力：切于分度圓上的圓周力Ft和沿半徑方向的徑向力Fr。
①圓周力
②徑向力
③法向力
④式中轉(zhuǎn)矩
9）斜齒圓柱齒輪傳動受力
若略去齒面間的摩擦力，輪齒節(jié)點處的法向力Fn可分解為三個分力：切于分度圓上的圓周力Ft和沿半徑方向的徑向力Fr和軸向力Fa。
①圓周力
②徑向力
③軸向力
④法向力
二、實例
下圖為某減速箱三軸示意圖，動力由軸I輸入，在軸I上作用轉(zhuǎn)矩M1=679N*m。如齒輪節(jié)圓直徑分別為D1=160mm，D2=632mm，D3=204mm，齒輪壓力角為20°。不計摩擦及輪、軸重量，求等速轉(zhuǎn)動時，軸承A、B、C、D處的約束力。
解：
首先取軸I為研究對象，作受力圖b。由平衡方程，并注意到Fr1=Ft1
tan20°。
解得
然后取軸II為研究對象，作受力圖c。根據(jù)平衡方程
并注意到。Fr2=Ft2tan20°，F(xiàn)t2=Ft1，Fr2=Fr1。
解得
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