運 動時噪音大。 9－2 摩擦輪的種類與構造 摩擦輪因兩軸裝置位置的不同（如平行、相交、不平行亦不相交──歪 斜），或所需速度的性質不同（如持續不變或成週期性變化），而有各種不同

 無法傳動較大動力。 因為滑動現象而有動力之損失，其接觸面易磨損。  輕負載高速度的傳動宜採用 摩擦輪 鏈輪 皮帶輪 齒輪。  摩擦輪之主動輪以金屬製作，則其從動輪應以 木材 皮帶 比主動輪較硬的金屬 比主動輪較軟的金屬 做成。  下列有關摩擦輪的敘述，何者不正確？ 從動軸阻力過大時，兩 輪的接觸面完全滑動，精密定位台使機件不致損壞 可能發生相對滑動，速 比不正確 不能夠傳送較大的動力 由於兩機件直接接觸，運 動時噪音大。 9－2 摩擦輪的種類與構造 摩擦輪因兩軸裝置位置的不同（如平行、相交、不平行亦不相交──歪 斜），或所需速度的性質不同（如持續不變或成週期性變化），而有各種不同 的摩擦輪出現，其中最常見的有圓柱形摩擦輪、圓錐形摩擦輪、凹槽摩擦輪， 以及其他特殊形狀摩擦輪。 一、圓柱形摩擦輪（cylindrical friction wheels） 當兩輪軸之中心線在同一平面而且互相平行時，則可利用圓柱形摩擦輪來 傳達運動，是摩擦輪中構造較簡單者，依傳動之方式又可分為外接圓柱形摩擦 輪及內接圓柱形摩擦輪兩種，如圖 9 － 2 所示。 201 9 摩 擦 輪 S N A R S R N C B S A S B N R N C R P （a）

而圓盤 A 於其軸上 自由轉動，而以彈簧或其他方式使兩個圓盤相互壓 住，則當圓盤A作等速運動時，只要轉變滾子的傾斜 度即可使圓盤 B 的速度改變，有時為增加傳動的功 率，常使用兩組的圓盤傳動。 207 9 摩 擦 輪 五、非圓形的摩擦輪（rolling contact of noncircular surface） 較為常見之摩擦輪除了前述幾種截面為圓形者外，另有一些截面為非圓形的 摩擦輪，精密定位台這些摩擦輪的截面形狀都是因實際上之需要而設計出來的，如橢圓形、 葉瓣形等，雖然外形各不相同，但其在功用上卻有一共同的特點，就是在傳動時 能使主動軸與從動軸間的速比保持一定週期性的變化，以達到設計上的要求。 T F F H Q Q T H B C 2 4 P ▲圖 9 － 14 橢圓輪  橢圓輪（elliptical friction wheels） 如圖 9 － 14 所示，是由兩個相同大小 的橢圓外形的摩擦輪所構成，且兩輪分別 以其二焦點之一為轉軸轉動，接觸點 P 即 在兩軸中心連線上移動，故在一迴轉中， 其角速比隨時改變，且兩軸中心距離等於 橢圓長軸。  葉瓣輪（lobeb wheels） 如圖 9 － 15（a）所示，由兩個相同的對數螺線組合而成，若輪 A 為主動 件，則在圖中所示之位置時，輪 B 正好在最小角速率的位置，當 F 與 H 接觸 時，才是輪 B 之最大角速率，葉瓣輪除了圖 9 － 15（a）所示之單葉輪外，尚 有雙葉輪、三葉輪、四葉輪等，如圖 9 － 15（b）、（c）、（d）所示。 9 A B 0° C 90° F H （b）雙葉輪 180° 180° A B C F H （a）單葉輪 ▲圖 9 － 15 葉瓣輪 208 （ ） （ ） （ ） F 45° 45° A B C H （d）四葉輪 60° 60° B H C A F （c）三葉輪 ▲圖 9 － 15 葉瓣輪（續） 若 為對數螺旋線相隔之角度，n 為葉瓣輪之輪葉數，

　

可以承受雙方向的推力負荷，但不能承受徑向負荷。 D D B H d （a） （b） D：標稱軸承外徑 D1：軸承箱軌道盤的標稱 內徑 d：雙列軸承的標稱內徑 B：中央軌道盤的標稱軸 承高度 H：雙列軸承的標稱軸承 高度 ▲圖 6 － 14 雙列止推滾珠軸承 斜角滾珠止推軸承（angular contact thrust ball bearings）：如圖 6 － 15 所 示，可得到最佳的徑向與軸向剛性。 D d d （a） （b） ▲圖 6 － 15 斜角滾珠止推軸承 113 6 軸 承 及 連 接 裝 置 （b）氮化矽陶瓷軸承 （a）氧化鋯陶瓷軸承 ▲圖 6 － 16 陶瓷軸承 另外有一種滾珠是以陶瓷材料製作的陶瓷軸 承（ceramic bearing），如圖6－16所示，滾針軸承具有耐 高溫、耐磨耗、耐腐蝕、耐寒、抗磁、電絕緣及 重量輕等特性，目前已被大量使用在超高轉速的 馬達上及光電、半導體、LCD 廠之輸送系傳動。  滾子軸承 滾動軸承中的滾動體為圓柱、圓筒或圓錐形 之滾子者，稱為滾子軸承，因滾子與內外環的接 觸屬於線的接觸，而不似滾珠軸承為點的接觸， 故其承受之負荷比滾珠軸承大，可分為下列幾 種。 圓筒滾子軸承（cylindrical roller bearings）：如圖 6 － 17 所示，亦稱直滾 子軸承（straight roller bearings），

　

錐面之正壓力為 Fn ＝ P  A ＝ P  Dmb ＝ 0.1  3.14  1000  100 ＝ 31400（N） ∴由（公式 6 － 4）可知： 軸向推力 Fa＝ Fn（sin ＋ cos ） ＝ 31400（0.2164 ＋ 0.2  0.9762）＝ 12925.5（N） 135 6 軸 承 及 連 接 裝 置 帶離合器（band clutchs） 如圖6 －45所示，類似帶煞車，其構造包括一條撓性的鋼帶（有時加襯 合成材料或石棉）滾針軸承固定在迴轉軸之一，再以圍繞輪鼓後鎖緊於另一軸， 當由操縱機構將鋼帶拉緊而與輪鼓密合時，原動件與從動件合為一體， 而將動力傳達；適合於承載較重之物體和承受巨大衝擊之工作。 迴轉 （a） （b） ▲圖 6 － 45 帶離合器 離心式離合器（centrifugal clutchs） 如圖6 －46所示，當原動軸轉速增加時，由於離心力，推開摩擦屐抵緊 輪緣內部而產生摩擦力，進而使從動軸迴轉；適用於內燃機在無負載情 形下之起動。 離合器鼓 離合器屐（嵌在離合器鼓裡面藉離心力向外開） ▲圖 6 － 46 離心式離合器 136  電磁離合器（magnetic clutchs） 如圖6－47 所示，利用磁場作用於磁鐵粒上的原理，產生相互間的吸力而 形成鏈，以達傳遞扭力的目的，其準確性十分的高。 電流線圈 從動軸 主動軸 軸之密封環 油與鐵粉之混合物 ▲圖 6 － 47 電磁離合器 

下列何者非直接接觸傳動現象之傳動元件？ 摩擦輪 齒輪 鏈條 凸輪。  皮帶輪的傳動是屬於 滑動接觸 剛體中間傳達 撓性中間 傳達 滾動中伴有滑動。 1－4 運動對與運動鏈 一、運動對（kinematic pair） 兩機件經組合而互相接觸並產生相對運動者，稱為運動對，亦稱對偶 （pairs of elements）。機件之運動對，滾針軸承依照接觸性質之不同，可分為低對 （lower pair）和高對（higher pair）兩種：  低對 又稱為合對，係兩機件間以面相接觸者。低對又可分為三種，如圖 1 － 4 所示。 7 概 述 1 滑動對 迴轉對 螺旋對 接觸面 B A B A B B A A 兩機件間僅作平移往復運動者，如車床尾座於床軌運動、活塞在汽缸內之往復運 兩機件間僅作迴轉運動者，如軸與軸承之運動。 兩機件間同時具有平移與迴轉運動，如螺栓與螺帽之運動。

　

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