主要是由於 及 兩種因 素造成。  大型彈簧以使用 為材料，小型彈簧則以 或 為材料；而機械性質佳，抗拉強度高且韌性大，是最 良好之彈簧材料為 。 三、問答題  何謂彈簧？有哪四大功用

 ▲圖 4 － 11 甘迺迪鍵 圓鍵（round key） 如圖 4 － 12（a）、（b）所示，其鍵槽之製造容易，可在兩配合件裝在 一起後再鑽孔，優點是不須緊密配合即可防止扭轉，拆裝容易，不易變 形，小型的圓鍵（銷鍵）常用於固定手輪、曲柄及其他輕負荷的機件 上；大型的圓鍵用於傳送大動力或重負荷。 （a） （b） ▲圖 4 － 12 圓鍵  精密定位台具備自動調整中心功能的鍵為 半圓鍵 平鍵 滑鍵 斜鍵。  關於鍵，下列敘述何者錯誤？ 承受衝擊負荷以採用切線鍵較佳 安裝鞍鍵輪轂不需鍵槽 半圓鍵具自動調心功能 斜鍵通常 具有一定的傾斜度。 72 （ ） 鍵承受傳動力時，應選用承受何種作用力之材料較佳？ 抗拉及 抗壓力 抗拉及抗剪力 抗剪及抗扭轉力 抗壓及抗剪力。 4－2 鍵的強度 如圖 4 － 13 所示為鍵受力之情況，分析如下： e' b' f ' c' a c b W d H f e d' a' L F d a F W H e c f b D L：鍵長（mm） W：鍵寬（mm） H：鍵高（mm） D：軸徑（mm） ▲圖 4 － 13  傳達扭轉力矩（T） 公式 4 － 1 T ＝ F  ∴F ＝  傳達功率（P） 公式 4 － 2 P ＝  ＝  （T：N － m） 73 鍵 與 銷 4  在 aee'a'面及 cff 'c'面上承受壓應力（ c） 公式 4 － 3 c ＝ ＝  ＝  在 eff ' e'面上承受剪應力（ ） 公式 4 － 4 ＝ ＝  ＝  平鍵壓應力與剪應力之比值 公式 4 － 5 ＝ ＝  若為方鍵（W ＝ H） 公式 4 － 6 ＝ 【註】公式 4 － 1～公式 4 － 6 中 T：扭轉力矩（N － mm） F：

則轉速為多少？轉向如何？ ＝ ＝ ＝ 由（公式 7 － 7）可知： ＝ ∴ ＝  ＝ 1500  60 150 ＝ 600（rpm）（ ） 又因其為交叉皮帶裝置，故從動輪之轉向與主動輪相反，即逆時針旋 轉。 162 解 解 解 6 一組皮帶傳動機構，A輪直徑為 20cm，B輪直徑為 50cm，假設A輪為主動輪， 其轉速為 505rpm，皮帶厚度為 0.5cm，不計滑動時，B 輪之轉速為若干？ ＝ ＝ ＝ ＝ 精密定位台由（公式 7 － 6）可知 ＝ ＋ ＋ ∴ ＝  ＋ ＋ ＝  ＋ ＋ ＝  ＝ （ ） 7 設有兩傳動帶輪，主動輪直徑為 15cm，從動輪的直徑為 30cm，假設主動輪之 轉速為 200rpm，帶輪與帶之間的滑動為 2 ％，試求在此情況下從動輪的轉速為 若干？ ＝ ＝ ＝ ＝ ％ 由（公式 7 － 9）可知 ＝ ×（ － ） ∴ ＝  （ － ） ＝ 200  15 30 （1 － 2 ％）＝  ＝ （ ） 8 如圖 7 － 15 所示，A、B、C、D 為四帶輪組，動力由輪 A 漸次傳到輪 D。已 知：A 輪直徑 25cm，B 輪直徑 60cm，C 輪直徑 15cm，D 輪直徑 75cm，當 A 輪 的轉速為 1800rpm 時，則 D 輪的轉速為何？ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝ 由（公式 7 － 10）可知： ＝   ＝    ＝1800 25  15 60  75＝ 150（rpm） 163 帶 輪 7 （ ） （ ）  兩帶輪之速比與帶輪直徑成 正比 反比 平方成正比 無關。  一組皮帶輪傳動機構，A 輪直徑為 22cm，B 輪直徑為 45cm，若 A 輪 為主動輪，其轉速為 700rpm，B 輪轉速為 350rpm，

　

 彈簧線圈的平均直徑與線直徑的比值稱為 。  三根彈簧常數分別為 K1、K2、K3，經並聯後之總彈簧常數為 。 103  彈簧發生鬆弛現象，主要是由於 及 兩種因 素造成。  大型彈簧以使用 為材料，小型彈簧則以 或 為材料；而機械性質佳，抗拉強度高且韌性大，是最 良好之彈簧材料為 。 三、問答題  何謂彈簧？有哪四大功用？  請說明下列各種彈簧之特徵及其應用： 壓縮彈簧。 錐形彈簧。 碟形彈簧。 疊片彈簧。  如圖（4）所示，求總彈簧常數 K 為若干？ K K K M ▲圖（4）  兩條串聯之拉伸彈簧，其彈簧常數分別為 10N/mm 和 20N/mm，若施一 600N 之拉力，則其總撓曲量為多少 mm？  一彈簧常數為 200N/mm，施力 4000N 可將彈簧壓實，壓實時長度為 40mm，並知其容許公差之總和為 10mm，試求其最大壓縮量及自由長 度各為若干？ 104  如圖（5）所示，兩根彈簧的自由長度均為 200mm，IKO軸承且彈簧常數均為 2kN/m，試求物體 A 與 B 之重量各為若干 N？ 250mm 400mm A B ▲圖（5）  彈簧所用材料中，琴鋼線具有哪些特性？ 帶輪 學習目標  能了解撓性傳動的基本理論。  能知悉皮帶的種類及其應用。  能熟練帶輪速比、皮帶長度、各種塔輪直徑、轉速及 傳動功率之計算。 146 7－1 撓性傳動 當主動軸與從動軸之間的距離較長，不適合使用摩擦輪或齒輪等直接傳動 方式，

 ▲圖 2 － 12 管用螺紋 1.直管螺紋 又稱為平行管螺紋，螺紋角為 55°，多用於低壓管接頭。 代號：PF（美制：NPS；英制：PS）。 H r 27.5° 27.5° P r 軸線 H ＝ 0.960491  P 牙深 ＝  r ＝ 0.137329  P r 30 （ ） （ ） （ ）  愛克姆螺紋之螺牙形狀為  V 形 梯形 方形 圓形。  雙線螺紋的螺旋線相隔  60°  90°  120°  180°。  滾針軸承下列螺紋中，何者具有較高的傳動精度、速度及效率？  V 形螺 紋 梯形螺紋 滾珠螺紋 圓螺紋。 2－4 公制螺紋與英制螺紋 一般常用之螺紋分為公制螺紋與英制螺紋兩種，其標註方法如下：  公制螺紋表示法 依螺紋旋向－螺紋線數－公稱尺度－螺紋公差等級，順序表示，例如： L 2N M20  2 6H/6g 內螺紋 6H 公差等級與外螺紋 6g 公差等級配合 公制細螺紋，外徑 20mm，螺距 2mm 雙線 左螺紋（R 表示右螺紋可省略不標註） （註：粗螺紋一般皆不標註其螺距，ANSI 中之左螺紋以 LH 表示） L 2N M20  2 － 1 1 級配合（不問內螺紋及外螺紋公差）  英制螺紋（統一標準螺紋）表示法 依公稱尺度－螺紋等級－螺紋線數－螺紋方向，順序表示之。例如： － － － － 雙線左螺紋 外螺紋 2 級配合

螺旋導程為 4mm， 若加於手柄之力為 0.1kN，則所能承受之負載為多少 kN？ R ＝ 300mm L ＝ 4mm F ＝ 0.1kN 摩擦損失 X ％＝ 20 ％ 由（公式 2 － 8）可知： ＝ （1 － X ％） ∴W ＝ （ － ％）＝   （ － ％）＝ 12 （kN） 二、差動螺旋與複式螺旋 二個螺旋，具有相同或不同的螺紋方向及導程之組合，這就是差動與複式 螺旋，茲分別說明如下： 36  差動螺旋（differential screw） 如圖2－15所示，螺桿上之兩螺紋，其螺紋方向相同，導程不同，但相差極 微，當螺桿順時針旋轉一周時，其螺帽 N 所移動之距離為兩個螺紋導程值之 差，稱為差動螺旋，即 L ＝ L1 － L2，ASAHI軸承當 L1 大於 L2 時，螺帽 N 會向右移動；當 L1 小於 L2 時，螺帽 N 會向左移動，其適用於微量移動機構，因為導程變小 （ L ＝ L1 － L2），其機械利益變大（M ＝ W F ＝2 R L ，L 與 M 成反比）。 R （右螺紋） （右螺紋） K N ▲圖 2 － 15 差動螺旋  複式螺旋（compound screw） 如圖2－16所示，螺桿上之兩螺紋，其螺紋方向相反，導程相等或不等，當 螺桿順時針旋轉一周時，其螺帽N向右所移動之距離為兩個螺紋導程值之和，