為使傳動均勻,鏈輪齒數宜 ,鏈節宜 ,鏈 輪齒數一般不得小於 齒。 通常使用於腳踏車及機車之動力傳達鏈為 。 鏈齒外形曲線,上半部為 ,下半部為 。 為使磨損均勻,鏈條之節數須為 、鏈輪輪齒為 。 所傳送之功率若固定,則鏈條之張力與線速度成 比。 鏈條傳動之距離較 ,且速比 ,故傳動效率 為其優點。 196 三、問答題 試述鏈條傳動之優缺點。 試述鏈條之分類及其應用。 請說明防止鏈條發生擺動及噪音的方法為何? 何謂無聲鏈,有何特點? 設有一動力鏈,大小輪之齒數分別為 50 齒及 25 齒,若大輪每分鐘迴轉 400 次,試求小輪每分鐘之迴轉數為若干? 某鏈輪之齒數為 60,鏈節長度為 2cm,則其節圓直徑為多少 cm? (sin3°= 0.052,sin6°= 0.104) 兩鏈輪之中心距離為 100cm,鏈節長度 2cm,速比為 5:2,小鏈輪齒數 為 20 齒,試求兩鏈輪之節圓直徑、總鏈節數及鏈條長度各為若干?精密定位台摩擦輪 學習目標 能了解摩擦輪的傳動原理。 能知悉各種摩擦輪的形式、特性及其應用。 能熟練摩擦輪的速比、傳動馬力與輪徑、轉速、正壓 力及摩擦係數相互間之關係與計算。 198 9-1 摩擦輪傳動原理 凡是藉由摩擦力(frictional force)將一軸之迴轉運動直接傳達於他一軸, 使他一軸之輪也發生迴轉運動,此種傳達動力的兩輪,稱為摩擦輪(friction wheels)。 B A F' F = n n n' ▲圖 9 - 1 摩擦輪 摩擦輪之所以能傳達運動,全賴兩輪 間接觸處之摩擦力,此乃摩擦輪傳動原 理。所以摩擦力的大小對摩擦輪之使用效 率具有很大的影響,根據實驗證明,此摩 擦 力 之 大 小 又 取 決 於 正 壓 力(normal pressure)和兩輪接觸面間之摩擦係數 (coefficient of friction)而定。
滾珠軸承 滾動軸承中其滾動體為球形之鋼珠者,稱為滾珠軸承;可分為下列幾種: 深槽滾珠軸承(deep groove ball bearings):如圖 6 - 10 所示,此種軸承 最為常用,主要承受徑向負荷。 D B d (a) (b) D:標稱軸承外徑 d:標稱軸承內徑 B:標稱軸承寬度 ▲圖 6 - 10 深槽滾珠軸承 自動調心滾珠軸承(self-aligning ball bearings):如圖 6 - 11 所示,此 種滾針軸承主要承受徑向負荷,有雙列滾球,共有一個球面形滾槽,這種軸 承具有對準誤差自動調心的作用,適合於長軸、軸承箱對正不易或軸在 支撐處撓角較大時,以減輕軸及軸承因此等原因而產生之內力。 (a) (b)圓筒內孔 D B d D:標稱軸承外徑 d:標稱軸承內徑 B:標稱軸承寬度 (c)錐形內孔,錐度 1:12 d ▲圖 6 - 11 自動調心滾珠軸承 111 6 軸 承 及 連 接 裝 置 斜角滾珠軸承(angular contact ball bearings):如圖 6 - 12(a)、(b)
8-3 速 比 利用鏈條與鏈輪之配合而傳達動力時,因無滑動發生,所以主動輪節圓直 徑上一點之線速度與從動輪節圓直徑上一點之線速度相等。 設 D1:主動輪節圓直徑 D2:從動輪節圓直徑 N1:主動輪每分鐘迴轉數(rpm) N2:從動輪每分鐘迴轉數(rpm) T1:主動輪之齒數 T2:從動輪之齒數 V1:主動輪節圓直徑上一點之線速度 V2:從動輪節圓直徑上一點之線速度 PC:精密定位台鏈條之節距 則 V1 = V2 N1D1 = N2D2(同一鏈條所拉動,所以兩輪之線速度相等) 即 188 解 公式 8 - 1 速比= = 或 PCT1N1 = PCT2N2(∵D = ),即 公式 8 - 2 速比= = 故得:主動輪或從動輪之轉速,與其節圓直徑或齒數成反比。 又設 F:鏈條之張力(N) V:鏈條之線速度(m/sec) 則鏈輪所能傳達之功率,可用公式 8 - 3 表示。 公式 8 - 3 仟瓦:kW = 即所傳送之功率若固定,則鏈條張力與線速度成反比。 1 有一部自行車,其前、後方鏈輪之齒數分別為 50 齒及 15 齒,設騎車者每分鐘 踩踏 75 轉,若後方輪胎直徑為 60 公分,試求後方輪胎每分鐘之迴轉數及該自 行車每小時可行多少公里? T1 = 50 齒 T2 = 15 齒 N1 = 75rpm D = 60 公分 = 0.6 公尺 由(公式 8 - 2)可知: = ∴N2 = N1 = 75 = 250(rpm) 由公式知: V = DN = 0.6 250 = 150 公尺/分= 9 公里/時 189 8 鏈 輪 解 2 一傳動鏈條之緊邊張力為 18000 牛頓,鬆邊張力很小,可以忽略不計,且平均 線速度每分鐘 20 公尺,則該鏈輪傳送功率為多少 kW? F = 18000N V = 20m/min = m/sec 由(公式 8 - 3)可知: kW = × = × = 6(仟瓦) 一、鏈條長度、節數與鏈輪 鏈條長度 鏈條之長度與開口皮帶的計算方式相同,由前章 7 - 3 節(公式 7 - 1)得 公式 8 - 4 L = (D + d)+ 2C +( ) C:表軸心距離 D、d:表鏈輪之節圓直徑 節數 如圖 8 - 14 所示,若以 P 表節距(鏈節長度),則總鏈節數 LP 為 P ▲圖 8 - 14 公式 8 - 5 LP = 190 (公式 8 - 5)所求得的數值如有小數出現,
燃燒室 進氣閥 火星塞 排氣閥 活塞環 活塞銷-小端軸承 活塞-滑件 汽缸壁 連桿 A C 曲軸 大端軸承 B -活塞銷之中心 (主動件) B C BC -曲柄(從動件) A -曲軸銷之中心 -曲軸之中心 曲柄 ▲圖 1 - 1 曲柄活塞機構 生活中有很多常見的機 構,除了內燃機外,手 錶、汽車的變速箱也是屬 於機構。 3 滾針軸承概 述 1 ( ) ( ) ( ) 三、機械(machinery) 機械是一個或多個機構的組合體,除了能傳達力量與運動外,並能將輸入 的各種能量變成有效的功,如汽車、飛機、縫紉機、洗衣機、冷氣機、自行車 及各種工作母機等。 由以上之說明,可知機械必須具備下列四個條件:
下列有關常用 V 形皮帶之敘述,何者錯誤? V 形皮帶又稱三 角皮帶 V 形皮帶之規格有 M、A、B、C、D、E 等六種型別 V形皮帶之夾角為 40° 型別為M的V形皮帶之截面積最大。 在皮帶摩擦公式中,T1 =T2e ,若 ≠0,則 T1 >T2 T2 > T1 T1 = T2 T2 = 0。 一對相等三級塔輪,主動輪迴轉速為 100rpm,從動輪每分鐘最低 轉速為 50rpm,從動輪之最高轉速為 80 160 200 360 rpm。 V 形皮帶之表示法為:型別長度,其型別編號之規格中,下列 何者不屬於規範內形式名稱? M N A B。 一對相等五級塔輪,主動軸每分鐘迴轉數為 120,精密定位台從動軸每分鐘 最低迴轉數為 20,則從動軸最高轉速與最低轉速之比為 36:1 30:1 24:1 18:1。 開口平皮帶傳動軸相距 48cm,兩皮帶輪之外徑各為 16cm 與 20cm, 則皮帶全長為 89.8 152.6 159.27 209.12 cm。 一組平皮帶輪傳動機構,原動輪 A 之外徑為 20cm,從動輪 B 之外 徑為 50cm,如原動輪之轉速為 505rpm,設皮帶厚度為 0.5cm,不 計滑動時則從動輪 B 之轉速為多少 rpm? 205 215 1245 1255。 177 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 設有一帶圈之速度為 200m/min,其緊邊張力與鬆邊張力之差為 900N,試求其傳達功率為 3 4 5 6 kW。 有一皮帶輪之直徑 30cm,轉速 200rpm,傳送 3.14kW之動力,則其 有效拉力為多少牛頓? 550 650 1000 1500。 兩皮帶輪之直徑分別為 20cm 及 10cm,設皮帶厚度為 0.2cm,若大 輪轉速為 1000rpm,滑動損失為 2 %,則從動小輪之轉速約為若干 rpm? 876 1011 1821 1941。 一對皮帶輪傳動裝置,輪徑為 500mm 及 800mm,
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