機械利益 任何一機械,欲使其運動,必先加作用力(外力)於主動件上,再傳遞至 從動件輸出力量(如擠壓、舉起工作物等)使機械運動。基於此理,其輸出力 量對加入之作用力之比值
統一標準粗牙,每吋 13 牙 外徑 (註:螺距為每吋牙數之倒數) 螺紋等級 螺紋等級是指內外螺紋裝配的鬆緊程度,亦代表加工的精密度。凡是標準 31 2 螺 旋 ( ) ( ) 化的螺紋,為了使螺紋裝配具互換性,都要有一定的配合等級,如下列表 2 - 1、表 2 - 2 之說明。 *表 2 - 1 CNS 螺紋公差等級 螺紋基本尺度 偏差位置 公差等級 內螺紋內徑 G、H 4、5、6、7、8 內螺紋節徑 G、H 4、5、6、7、8 外螺紋外徑 外螺紋節徑 e、g、h e、g、h 4、6、8 3、4、5、6、7、8、9 *表 2 - 2 JIS 螺紋公差等級 公制螺紋 統一標準螺紋 精密配合 中級配合 鬆配合 精密配合 中級配合 鬆配合 1 2 3 3A 2A 1A 3B 2B 1B A:表示外螺紋 B:表示內螺紋 對於螺紋標註符號為L- 2N-M8 1 - 1 時,則下列何者敘述錯誤? 左螺紋 雙線螺紋 配合等級最鬆 螺紋大徑為 8mm。 螺紋 M12 是表示 公制粗螺紋 ASAHI軸承公制細螺紋 英制螺紋 統一螺紋。 2-5 機械利益與機械效率 一、機械利益 任何一機械,欲使其運動,必先加作用力(外力)於主動件上,再傳遞至 從動件輸出力量(如擠壓、舉起工作物等)使機械運動。基於此理,其輸出力 量對加入之作用力之比值,稱為此機械之機械利益(mechanical advantage), 或稱力比(force ratio)。 32 公式 2 - 3 故 機械利益(M)=輸出力量( ) 作用力( ) 如圖2-13 所示,斜面可視為機械之單純機件,斜面愈長或斜度愈小,其 機械利益愈大;
則螺旋起重機之機械利益 M 為: 若不計摩擦損耗時 W R 導程= L F K ▲圖 2 - 14 螺旋起重機 輸入功=輸出功(功之原理) 公式 2 - 7 F 2 R = W L ∴M = = 若考慮摩擦損耗時 輸入功 (1 -摩擦損失百分比)= 輸出功 或輸入功機械效率 = 輸出功 F 2 R (1 - X %)= W L 或 F 2 R = W L 35 2 螺 旋 解 解 公式 2 - 8 M = = (1 - X %)= 【註】功之原理(principle of work): 無論何種機械,倘不計本身之重量及摩擦阻力時,則加入機械之工作能 恆等於由機械作出之功,稱之。亦即其機械效率等於 1。 3 如圖 2 - 14 所示之螺旋起重機,ASAHI軸承已知導程為 10mm,手柄作用之力臂 R 為 200mm,若加 50N 之力於手柄,不計摩擦損失,試求能舉起之重量為若干?機 械利益為若干? L = 10mm R = 200mm F = 50N 由(公式 2 - 7)可知: = ∴W = = = 6280(N) 又機械利益 M = = = 125.6 4 一螺旋起重機,手柄長為 300mm,摩擦損失估計為 20 %,
多孔軸承 環軸承 無油軸承 空氣軸承。 裝在軸間任何位置的滑動軸承是 環軸承 無油軸承 多 孔軸承 整體軸承。 多孔軸承是以粉末冶金法製造的軸承,其上有許多小孔,約占軸 承的 10 % 15 % 20 % 25 %。 錐形離合器最理想的半錐角角度應為 15.5° 12.5° 10.5° 8.5°。 142 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 軸承 A 的公稱號碼為 6310,軸承 B 的公稱號碼為 6210,則下列敘 述何者錯誤? 兩軸承均為深溝滾珠軸承 兩軸承的孔徑相 等 B 滾針軸承可承受較大的負荷 軸承 A 的寬度較 B 的大。 針對無油軸承,下列敘述何者錯誤? 耐隆(尼龍)軸承屬於 此類 軸承承面可充以石墨等為潤滑劑 不加油亦具有極佳 潤滑性 適合重負荷。 下列敘述何者錯誤? 滑動軸承之材料大都使用鑄鐵及鑄鋼 止推軸承可承受軸向負荷 自潤軸承能自行從油溝中補充潤 滑油 使用滾子軸承能承受之負載比滾珠軸承大。 軸承負荷是垂直作用於軸之中心線者稱為 環軸承 樞軸承 徑向軸承 止推軸承。 萬向接頭是利用 螺旋 斜面 槓桿 球體 原理產 生。 使用萬向接頭時,
可分為開放式 ( 無密封 )、鋼板防塵蓋 ( 單面或雙面 ) 與橡 膠密封圈等三種。其對應國際慣用型號為 Z( 單面鋼板防塵蓋 )、ZZ( 雙面鋼板防塵蓋 ) 與 RS( 橡膠密封圈 )。 4.2.1 鋼板防塵蓋 (Z,ZZ) 鋼板防塵蓋為非接觸式設計 ( 固定於軸承外圈與內圈無接觸 ),主要作用為防止外部異 物入侵及防止內部潤滑油脂外洩,適用於高轉速電機等低摩擦力矩或需承受極高與極低溫產 品設計。 4.2.2 滾針軸承橡膠密封圈 (RS) 橡膠密封圈主要功能與鋼板防塵蓋相同,但有更佳的防止外部異物入侵軸承內部,造成 軸承損壞與防止內部潤滑油外洩功能,但因其材質限制此類軸承較不適用極高溫或極低溫場 所。根據密封圈與軸承內圈接觸不同,有分為緊接觸式 (LLU)、非接觸式 (LLB) 與一般輕接 觸式設計。緊接觸式密封圈防塵防水性能極佳,適用於暴露於戶外的產品使用,如機車、自 行車、移動式電機等。 產品設計的整體使用壽命 軸承動負荷與靜負荷估算結果 實際環境運作結果修正 裝卸流程與維修保養難易度 10
151 帶 輪 7 膠合法 縫合法 鉚合法 扣接法 銷 皮帶扣 皮帶 皮帶 皮帶扣 鉚釘 搭帶 皮帶 靠輪面 運動方向 運動方向 接頭 皮帶 表面 ▲圖 7 - 6 皮帶之結合方法 先把皮帶兩端對接,在接合處之外側 搭蓋一片皮帶,用鉚接方式接合。 先把皮帶兩端對接,在靠近接合面處 衝製數個小孔,利用強力耐磨之線或 細鋼絲,將皮帶兩端接合。 利用金屬皮帶扣予接合的方法。 精密定位台一般機工廠的平皮帶均使用此種方法 接合,方便快速。 151 先把皮帶兩端削成單斜狀,相搭膠合 壓緊。 需注意接頭貼在輪面處及皮帶運動方 向,否則接合處容易張口,逐漸斷裂。 效率最佳約 80~90 %。 152 四、防止皮帶脫落的方法 當皮帶在帶輪上傳動時,由於皮帶兩側所受張力之不同,若速度較高時, 皮帶較鬆側即產生跳動,因而有脫落之慮,防止的方法常見的有下列三種,如 圖 7 - 7 所示。 用隆面帶輪約束 用帶叉約束 用凸緣帶輪約束 中央隆起 凸緣 帶叉 在帶輪之輪面中央部分做成隆起狀,使帶與隆 面帶輪緊密接觸防止皮帶脫落。 隆面高度約輪寬的 1 50 ~ 1 100。 目前平皮帶輪大部分均採用此種方式約束皮帶 脫落。 利用帶叉裝置在皮帶進輪處約束皮帶跳動。 因為皮帶容易產生摩擦作用而磨損,故不常採 用。 帶輪兩側製成凸緣狀(rim),可約束皮帶脫 落。 會影響皮帶之裝卸,除了長期裝置或不常裝卸 之皮帶者外,一般很少使用。 ▲圖 7 - 7 防止皮帶脫落的方法 153 帶 輪 7 五、
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