而互成一定角度時,可利用圓 錐體(cone)或以共同頂點的截圓錐體(frustum of cone)之摩擦輪來傳達運 動。如圖9-3(a)、(b)所示。此種利用尖頭圓錐或截圓錐之摩擦輪,統稱 為圓錐形摩擦輪
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,
亦即C = R - R1。 ▲圖 9 - 2 圓柱形摩擦輪 202 二、圓錐形摩擦輪(cone friction wheels) 當兩輪軸之中心線在同一平面,但不平行,而互成一定角度時,可利用圓 錐體(cone)或以共同頂點的截圓錐體(frustum of cone)之摩擦輪來傳達運 動。如圖9-3(a)、(b)所示。此種利用尖頭圓錐或截圓錐之摩擦輪,統稱 為圓錐形摩擦輪,IKO滑軌依其傳動之方式亦可分為外接圓錐形摩擦輪及內接圓錐形摩 擦輪兩種。 R R S P N N O S (a) R R S P N K N S O (b) ▲圖 9 - 3 圓錐形摩擦輪 外接圓錐形摩擦輪 如圖 9 - 3(b)所示,兩輪以圓錐外表面互相接觸,乃用於兩軸相交而迴 轉方向相反時之傳動。圖中兩圓錐輪有一共同頂點 O,此點亦為兩軸心之交 點, 為原動輪之半頂角, 為從動輪之半頂角, 為兩中心軸之夾角,則 = + 。 若將圖9-3(b)中之 角增加,但迴轉方向與角速度保持不變,則可相對 增加 及 。當 = 90°時,即成如圖 9 - 4 所示的機構,其中 S 軸上之摩擦輪為 一圓盤。 若 角繼續增加,至 大於 90°時,則機構將變成如圖 9 - 5 所示,S軸上之 摩擦輪將呈內圓錐體。以上兩種形式,其迴轉方向依然相反。 203 9 摩 擦 輪 O N N S P S R R ▲圖 9 - 4 外接圓錐形摩擦輪( = 90 ) O N N R P S R ▲圖 9 - 5 外接圓錐形摩擦輪( > 90 ) 內接圓錐形摩擦輪 如圖 9 - 6 所示,以一小摩擦輪之外錐面和一大摩擦輪之內錐面相接觸, 乃用於兩軸相交而迴轉方向相同時之傳動,
常用的有下列三種。 機械銷:定位銷、斜銷、U形 銷、開口銷。 徑向鎖緊銷:有槽直銷、彈簧銷。 快釋銷。 銷之用途為結合、定位、傳遞動力、防鬆及封閉機件。 81 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 一、選擇題 可將輪轂連結在軸上,使輪與軸結合成一體,而不致使其發生相 對的迴轉運動者,稱為 鍵 凸輪 墊圈 精密定位台軸承。 下列何種鍵可用來傳遞最大動力? 方鍵 栓槽鍵 半圓 鍵 平鍵。 下列何種鍵是利用螺釘固定於軸內,可使套裝在軸上的機件作軸 向滑動? 栓槽鍵 斜鍵 鞍形鍵 滑鍵。 有關「鍵」之敘述,下列何者為非? 方鍵鍵寬與鍵高相等 鞍形鍵適合於重負荷之傳動 無頭斜鍵能承受振動力,不致 脫落 半圓鍵有自動調心之優點。 公制斜鍵的傾斜度為 1:20 1:25 1:50 1:100。 推拔銷的錐度為每公尺直徑相差 1cm 1mm 2cm 2mm。 機車、汽車之活塞銷通常採用 開口銷 定位銷 錐形銷 快釋銷。 下列敘述何者是錯誤的? 使用彈簧墊圈之主要目的為防止鬆 動 齒輪傳動中,常用鍵做為齒輪和軸之連接 裝配時能自 動調心的鍵是半圓鍵 鞍形鍵可用來傳送較大動力。 平鍵 12 8 30 單圓端中,8 代表 長度 寬度 高度 軸之直徑。 以下何者不是銷的主要功能? 保護工件表面 小動力傳達 機件之連結 防鬆 機件位置之定位。 82 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 帶頭斜鍵(或稱頭斜鍵)之「帶頭」,
通常採用 四部軸承 滾珠軸承 實體軸承 止推軸承。 下列何者不是構成徑向NACHI軸承的元件? 滾珠籠 外座圈 鋼珠 襯套。 下列何種軸承最適合使用在同時具有單一軸向與徑向負載處? 錐形滾子軸承 單列徑向滾珠軸承 雙列徑向滾珠軸承 單 列滾子軸承。 滾針軸承長度與直徑的比值約為 2 4 6 8 倍。 117 6 軸 承 及 連 接 裝 置 6-2 滾動軸承的規格及應用 一、滾動軸承的規格 滾珠軸承(英制標準) 滾珠軸承之外徑、內徑及寬度皆作成標準尺度,每一標準尺度都分有五種 等 級,即 特 輕(extra light)、輕(light)、中(medium)、重(heavy)、特 重(extra heavy)等,有時以 0、1、2、3、4(或 100、200、300、400、500) 各級序表之,如圖 6 - 25(a)、(b)所示,級序愈大,所承受的負荷也愈 大;欲選用軸承時,可參考設計手冊或廠商目錄。 特輕 輕
若不考慮摩擦,則其機械利益為 F W Wsin 作用力 F = Wsin (a) F W Wsin 作用力 Fcos = Wsin ∴F = Wtan Fcos (b) ▲圖 2 - 13 F 力沿斜面方向 公式 2 - 4 則 M = = = = csc 即機械利益等於傾斜角之餘割,一般若未指出 F 力之方向時,均視為此種 情形。 F 力沿水平方向 公式 2 - 5 則 M = = = = cot 即機械利益等於傾斜角之餘切。 二、機械效率 一般機械因摩擦或轉動能量之損失,結果輸出功恆較輸入功為小,而其比 值即稱為機械效率(mechanical efficiency),以符號「 」表示。 公式 2 - 6 故 機械效率( )=輸入功-損失功 輸入功 100 % =ASAHI軸承輸出功 輸入功 100 %=有效能量 總能量 100 % 33 2 螺 旋 解 解 ( ) 機械利益與機械效率不同,機械利益可判斷該機構是否省力。 M > 1 時,省力,費時,如螺旋起重機、滑車組。 M = 1 時,不省力也不費時,其目的為方便作功,
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