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空间一般力系:各力的作用线在空间任意分布的力系。,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。,第三章 空间力系,设直角坐标系Oxyz如图所示,已知力 与xyz 轴间的夹角分别为 。则力 在xyz 轴上的投影Fx FyFz 分别为:,FxFyFz为代数量。,二次投影法,力的正交分解,、 、 分别为x、y、z 方向的单位矢量,若以 分别表示 沿直角坐标轴 x、y、z 的三个正交分量,则,力的投影和分量的区别: 力的投影是标量,而力的分量是矢量; 对于斜交坐标系,力的投影不等于其分量的大小。,已知力的三个投影,求力的大小和方向的公式,例4-1 如图所示,已知圆柱斜齿轮所受的总啮 合力F =10 kN,齿轮压力角 = 20,螺旋角 = 25。 试计算齿轮所受的圆周力Ft轴向力Fa和径向力Fr。,解:取坐标系如图所示,使 x、y、z 三个轴分别沿齿 轮的轴向圆周的切线方向和径向,先把总啮合 力 向 z 轴和 Oxy 坐标平面投影,分别为,由二次投影法得,例4-2 如图所示,在数控车床上加工外圆时,已知被加工件S对车刀D的作用力(即切削抗力)的三个分力为:Fx = 300 N,Fy = 600 N,Fz = 1500 N。试求合力的大小和方向。,合力的大小为,解:取直角坐标系Oxyz如图所示。合力 在 x、y、z 坐标轴上的分力为 、 、 。由于力在直角坐 标轴上的投影和力沿相应直角坐标轴的分力在数 值上相等,所以合力 的大小和方向为,合力的大小为,合力与 x、y、z 轴的夹角分别为,
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