因為滑動現象而有動力之損失,其接觸面易磨損。 如兩軸是正交,而須應用摩擦輪傳達可變速度之運動時,通常均使用 圓盤與滾子,滾子一般當作原動輪,質料較從動輪軟。 圓柱形摩擦輪欲增加摩擦效果,可製成凹槽摩擦輪。凹槽摩擦輪之夾 角以 30°~40°最佳,夾角太小,摩擦損失大;夾角太大則凹槽效果欠 佳。 兩摩擦輪若無滑動發生,接觸點的線速度必相等(V=V1= DN),其兩 輪之迴轉數與其直徑成反比。 純粹滾動接觸之兩圓錐形摩擦輪,其每分鐘之迴轉數(轉數比)與其 半頂角之正弦函數成反比。 221 兩相等橢圓輪之特性: 兩軸中心距離等於長軸。 角速比隨時在改變。 連座軸承最大速比與最小速比互成倒數關係,即最大速比乘以最小速比等於 1。 欲使傳動之功率增加的方法有: 增加摩擦輪直徑。 增加摩擦輪轉速。 增加摩擦係數。 增加正壓力。
其餘皆與方鍵及平鍵相同。 軸 轂 帶頭斜鍵 斜度 1:100 b h b 1:100 (a) (b) (c) ▲圖 4 - 4 斜鍵 68 半圓鍵(woodruff key) 如圖 4 - 5 (a)、(b)所示,又稱為半月鍵或伍德氏鍵,裝置時其圓 弧面置於鍵座中,寬度約為軸直徑之 1 4 ,大都用於精密度較差的機件連 結,優點是可自動調整中心,常用於汽車及工具機之傳動軸,裝配時 2 3 精密定位台高度埋於鍵座, 1 3 高度嵌於鍵槽,其規格表示為:種類,鍵寬(W) 鍵之直徑(D),例如半圓鍵 4 19。 (a) (b) 半圓鍵 半圓鍵座 D W ▲圖 4 - 5 半圓鍵 鞍形鍵(saddle key) 斜度 1:100 (a) (b) ▲圖 4 - 6 鞍形鍵 如圖 4 - 6(a)、(b)所示, 為一種無鍵座之鍵,上面製成 1:100 的斜度,底面則和軸徑 一樣加工成圓弧,是依靠摩 擦力來傳送動力,故僅適合 小負荷。 滑鍵(slide key) 如圖4-7(a)、(b)、(c)所示,又稱活鍵(feather key),利用埋頭 螺釘使鍵固定於軸上,可使套裝在軸上的機件做軸向滑動,但不能轉動。 69 鍵 與 銷 4 拔取用螺孔 (a) (b) (c)
(cone clutchs) 如圖 6 - 44(a)、(b)、(c)所示,利用兩個互相配合之圓錐面產生 的摩擦力而傳達動力,適合於低速而動力較大的傳動,且為了維持良好 之接觸,常以彈簧作用於離合器上維持接合,半錐角 以 8°~14°較理 想,而以 12.5°為最佳。 彈簧 栓槽軸 (a) b (b) (c) 摩擦板 彈簧 離合器控制 圓錐 軸 ▲圖 6 - 44 滾針軸承錐形離合器 圖中 Fn 為錐面上的正壓力 rm 為摩擦面之平均半徑, = = + (mm) b 為摩擦面之寬度(mm) P 為摩擦面之容許壓力(N/mm2 ,MPa) A 為摩擦面之接觸面積(mm2 ) 134 解 軸向推力為 穩定運轉時,此時無摩擦力作用 公式 6 - 3 = 啟動時,除了 Fn 之軸向分力外,尚有一軸向前進之摩擦阻力 Fncos 公式 6 - 4 Fa = Fnsin + Fncos ,即 Fa = Fn(sin + cos ) 由於摩擦所產生之扭矩(圓周方向)為 公式 6 - 5 = = = 由(公式 6 - 3)得知: = = = 公式 6 - 6 ∴ = 4 如圖 6 - 44(b)所示之錐形離合器, = 12.5°,錐面寬 10 公分,錐體摩擦面平 均直徑100公分,摩擦係數為0.2,錐面允許工作應力為0.1MPa,求此離合器啟動時 所需的軸向推力。(sin12.5°= 0.2164,cos12.5°= 0.9762) b = 10cm = 100mm Dm = 100cm = 1000mm = 0.2 P = 0.1MPa
又稱為葉片彈簧(leaf spring)或半 橢圓葉片彈簧。 利用數片長度不同具有曲度之彈簧鋼 片組成。 承受壓力時,彈簧逐漸變形而儲存能 量或吸收振動。 用於大貨車、火車之底盤彈簧。 簡易單片彈簧(simple plate spring) 90 皿形彈簧(disk spring) 疊片彈簧(lamellar spring) F 91 5 彈 簧 又稱為錐形蝸旋彈簧。 由具有平行軸線長尺度 的鋼片捲製而成,有自 行減振的效果。 D1:最小圈內直徑 D2:最大圈外直徑 t:鋼片厚度 W:鋼片寬度 L:彈簧自由長度 動力彈簧:用長而窄之薄片金屬,繞 成螺旋形放置於匣內,做為能量儲 存,如鑽床上之彈簧、玩具之回動彈 簧。 環形彈簧:又稱為扣環,IKO軸承主要用途做 為固定、扣鎖或保持元件在軸上與孔 上內某適當位置,(a)是利用鋼線製 成圓圈,接口處各彎一小圓圈,用於 放鬆彈簧緊縮力,通常使用於軟管和 硬管連接處;(b)為 C 形內扣環,用 於防止軸向移動之機件位置之控制。 蝸旋彈簧(volute spring) 動力及環形彈簧 91 環形彈簧 t (a) (b) 動力彈簧 (power spring and ring spring) D L W t 簡易劃法 ▲圖 5 - 5 板片彈簧(續) 92 ( ) ( ) ( ) 彈簧各圈相互貼緊,兩端成掛狀,此彈簧稱為 錐形彈簧 扭轉彈簧 拉力彈簧 壓縮彈簧。 可防止機件發生軸向運動之機件為 壓縮彈簧 伸張彈簧 蝸旋彈簧 扣環。 裝有鉸鏈之紗門若可自動關閉,則鉸鏈內所使用的彈簧為 拉伸 彈簧
滾針軸承(needle bearings):如圖 6 - 23 所示,標準滾針的直徑由 1~5mm,長度由 5.8~49.8mm,NACHI軸承常使用於高速輕負荷徑向體積 較小之處,往往可藉增加軸承的寬度(即滾針的長度),來增加其負荷 的能力,通常不使用內環。 外環 滾針 保持器 (a) (b) ▲圖 6 - 23 滾針軸承 116 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 滾針止推軸承(needle thrust bearings):如圖 6 - 24 所示,與圓筒滾子 止推軸承相同,只是將滾子改為滾針,可承受較大的負荷。 ▲圖 6 - 24 滾針止推軸承 軸承之負荷平行於軸向者,稱為 徑向軸承 止推軸承 整 體軸承 四部軸承。 相對於滑動軸承而言,下列何者不是一般滾動軸承之優點? 動 力損失較少 精密度較高 耐振動性較佳 互換性較大。 大型發電機,蒸汽機之主軸承,為了在磨損時方便調整,