五、軸承選用方法 上列軸承選用程序並沒有絕對的先後考量,仍須根據實際的測試結果或使用習慣調整。 亦可參考下列因素做為修正: 滾動軸承廣泛應用在各式滾動產品與機械裝置、儀器上,由於自動化社會的蓬勃發展, 市場對於產品運轉的性能要求日趨嚴格,因此對於軸承品質要求的條件、性能也日趨多樣化。 滾針軸承為了能從為數眾多的結構、尺寸中,選擇最適合的軸承,需要從各種角度研究。一般會 先考量軸芯上軸承的排列、精度、剛性與安裝、拆卸之難易度,再考量軸承安裝所允許的空 間、尺寸及軸承的取得成本等,大致決定採用的軸承結構。 其次,比較研究各種機械使用軸承的設計壽命和耐久限度,以決定軸承的尺寸。 然而在選擇軸承時,有時往往只偏向於考慮軸承的疲勞壽命,但實際上因為潤滑脂老化 質變所引起的發熱磨損、噪音等也需要充分研究了解。甚至根據不同的用途,選擇對精度、 游隙、保持架結構、
公式判別法 設 P 表示低對之對偶數,N 表示連桿數,則 當 P > 3 2 N - 2 成立時,必是固定鏈。 當 P= 3 2 N - 2 成立時,必是拘束運動鏈。 當 P < 3 2 N - 2 成立時,必是無拘束運動鏈。 觀察法 以四連桿組為基本形態 凡連桿數增加 1 個,而對偶數增加 2 個為固定鏈。 凡連桿數增加 2 個,而對偶數增加 3 個為拘束運動鏈。 滾針軸承凡連桿數增加 3 個,而對偶數增加 4 個為無拘束運動鏈。 10 解 【註】使用該判別公式應注意事項: 不管機架或固定機件在機構圖中出現幾處,其連桿數只算 1 件(N= 1) N = 3,P = 2 (符號規則參閱 P11 三、機構學中的符號) N = 2,P = 1 N = 1,P = 0 N = 2,P = 1 N = 4,P = 3 或 N = 2,P = 1 N = 5,P = 4 1 6 2 4 3 5 1 ▲圖 1 - 9 試判別如圖 1 - 9 所示之連桿組為何種運動鏈? 由圖中知:N = 6,P = 7 判斷公式: N - 2 = 6 - 2 = 7 則 P = N - 2 故屬於拘束運動鏈 【註】
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。
可傳達推力、拉力、壓力、衝力之連桿,曲柄之運動傳達方式, 稱為 直接接觸剛體連接物 間接接觸剛體連接物 直接 接觸撓性連接物 間接接觸撓性連接物。 16 ( ) 三連桿組所形成連桿組,不能稱為機構而為結構之原因是 無 法承受各種負載 各連桿間不能作相對運動 無法傳達任何 功率 為撓性傳動元件。 二、填充題 滾針軸承構成機械的最基本元素是 。 機件之對偶,若點或線之接觸者稱為 對。 最常見的撓性傳動方式有皮帶傳動及 。 螺旋對為 對,而滾珠軸承之滾珠和接觸面為 對。 凡能傳達力量,產生或約束運動之堅固機件,稱為 。 機械為一個或多個 之組合體。 在一機構中,若兩機件互相接觸,並產生相對運動者,稱為 。 由許多對偶組成的一種連鎖系統稱為 。 欲構成拘束運動鏈至少需要 根連桿。 機件之組合如果用以傳遞運動或改變運動方式稱之為 , 必為一種 運動鏈。 三、問答題 試述機件、機構與機械的定義。 構成機械必須具備哪些條件? 機構與機械有何區別?試說明之。 常用機件的種類有哪些?並各舉二例。 運動之傳達方式可分為哪幾種?試說明之。
利用一鍵與半徑 30mm 之軸連結。 鍵長 20mm,橫斷面則為每邊 5mm之正方形。若鍵能承受之許可剪應力 為 50MPa,則作用於桿端之力最大為若干 N? 30 500 P 單位:mm ▲圖(1) 一直徑 80mm 的軸,承受 720N - m 之扭轉力矩作用,軸上有 10cm 長之 鍵槽,如鍵的允許剪應力為 15MPa,壓應力為 20MPa,試設計鍵寬和高 度? 彈簧 學習目標 精密定位台能了解彈簧的功用。 能了解彈簧的種類。 能熟練彈簧的材料。 86 ( ) ( ) 5-1 彈簧的功用 彈簧(spring)是利用彈性材料製造成特種形狀之機件。受到外力時,能 產生伸長或縮短或其他不同方式的變形,以吸收外力而儲存於本體內,等到外力 除去後,就將原來吸收儲存於本體內的能量放出,恢復原來的形狀,此即彈簧 所具有的特性,如一般不用電池之玩具,常用彈簧來儲存能量當成動力來源。 彈簧的功用一般有四種: 吸收振動緩和衝擊:例如汽車或火車之底盤彈簧、飛機著陸輪上的彈簧、 機車支架上之緩衝器及腳踏車座墊彈簧等。
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