如圖6 -29所示,由製成適當錐度的內外錐度圓筒組合而成,並以鍵固 定,再以貫穿螺栓鎖緊,此聯結器利用兩套筒錐度之間的摩擦力傳遞動 力。 123 6 軸 承 及 連 接 裝 置 d D 錐度 1 10 1 6.5 ▲圖 6 - 29 賽勒氏錐形聯結器 摩擦阻環聯結器(friction clip couplings) 如圖6 -30所示,將欲作連接結合的兩軸,滾針軸承分別置入兩端呈錐狀的分裂 圓筒,再配合內孔呈錐形的圓環套緊,然後經由機件間的摩擦力來傳達 動力。 (打進去)套環 套環(打進去) ▲圖 6 - 30 摩擦阻環聯結器 ▲圖 6 - 31 分筒聯結器 分筒聯結器(split sleeve couplings) 如圖 6 - 31 所示,又稱盒形聯結器(box couplings),
表示 1 個對偶數,且包括迴轉對與滑動對。 表示 2 個對偶數。 11 概 述 1 三、機構學中的符號,如表 1 - 1 所示。 *表 1 - 1 機構學的符號介紹 圖示 說明 樞軸(pivot),表示彼此活動機件的接合點。 表示固定軸,固定旋轉中心。 表示一根連桿。 表示固定桿或固定面。 K F H K F 表示導路與滑件。 表示F、K、H三機件連接在一個樞軸上,滾針軸承三者可圍繞兩個共同樞軸旋 轉。 F 為一個連桿,桿上作一樞軸,使 K 能圍繞此一連桿旋轉。 表示多根連桿結為一個剛體,彼此間無相對運動。 12 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 車床尾座於床軌之運動是屬於 滑動對 迴轉對 螺旋對 球面對。 凸輪傳動屬於哪一種對偶? 滑動對 迴轉對 高對 低對。 如圖 1 - 10 所示之連桿組為何種運動鏈? 固定鏈 拘束運動 鏈 無拘束運動鏈 呆鏈。 ▲圖 1 - 10 機構學常用的符號,「 」表示 樞軸 機件上一點 固定 軸 接合點。 下列符號,何者錯誤? 為固定面 為多根連桿結為一剛體 為 3 根連桿,2 個對偶 為導路與滑件。 13
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】
動。 ▲圖 1 - 4 低對 7 8 高對 係兩機件間以點或線接觸者,如圖 1 - 5 所示。如滾針軸承、滾柱、平板 凸輪、 摩擦輪、齒輪及火車車輪與鐵軌之運動。 點接觸 點接觸 線接觸 線接觸 ▲圖 1 - 5 高對 二、運動鏈(kinematic chain) 由三根以上之機件所組成的連桿裝置,稱為鏈(chain),鏈依其各種機 件間能否做相對運動,可分為兩種: 固定鏈(locked chain) A B C 2 3 1 ▲圖 1 - 6 固定鏈 又稱為呆鏈,各桿間無相對運動,固定 鏈至少由三根連桿所組成,如圖1-6所示。 運動鏈(kinematic chain) 由數個運動對組合而成,可產生一定形 態之運動,稱為運動鏈,依其運動性質之不 同,可分為兩種: 拘束運動鏈(constrained chain) 至少由四根連桿所組成,各連桿間有一定規律的相對運動之鏈,如圖 1 - 7 所示,將桿 1 固定,當桿 2 轉至某一角度時,因桿 3、桿 4 之長度 一定,故 3、4 兩桿之位置也各隨之而定者稱之(一般所指機構,均屬 於拘束運動鏈,至少需要由四根連桿所組成)。 9 概 述 1 D C C B 3 2' 4 4' 1 B A 2 ▲圖 1 - 7 拘束運動鏈 A C C" B 3 D D" E 2 B C D 4 5 1 ▲圖 1 - 8 無拘束運動鏈 無拘束運動鏈(unconstrained chain) 凡是在連桿組中,各連桿間的相對運動無法確定者,如圖 1 - 8 所示之 五連桿組,將桿 1 固定,當桿 2 轉至某一角度時,桿 5 的位置仍可變更 而無法確定者稱之。 了解運動鏈的種類以後,現在提出兩種方法,來判別 6 根、7 根……等連 桿所組成的運動鏈是什麼類型:
機件是構成機械的最基本元素,一般常被視為剛體。通常機件可分為固 定機件、連結機件、控制機件、傳動機件及流體機件等。 機件的組合,以傳達運動為主者稱為機構,是一種拘束運動鏈;若接 受能量後,以作功為主者稱為機械,常是一系列機構的組合,但機構 不一定是一部機械。 運動對:係兩機件經組合而互相接觸並產生相對運動者,亦稱對偶。 低對:係兩機件間以面相接觸者;如汽缸與活塞、螺栓與螺帽、尾座 與床軌運動、軸與軸承之運動。 高對:係兩機件間以點或線接觸者;如滾珠軸承、滾柱、平板凸輪、 摩擦輪、齒輪及火車車輪與鐵軌之運動。 滾針軸承運動鏈:由數個運動對組合而成,可產生一定形態之運動者。 一般所指機構,均屬於拘束運動鏈,至少需要由四根連桿所組成。 14 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 一、選擇題 下列何者屬於機構? 固定鏈 拘束運動鏈 無拘束運動 鏈 結構體。 一般討論「機械」與「機構」主要相異處之特性為 是否有基本 元素零件 具有相對運動 為力之抗力體 將能轉變為 功。 下列有關機件、機構與機械之敘述,何者正確? 機件為機械 之集合體 機件為機構之集合體 機構為機件之集合體 機構為機械之集合體。 構成一鏈,最少需要幾根連桿? 2 3 4 5。 常用於 CNC 工具機之滾珠螺紋,其滾珠與螺紋槽間之接觸方式為 迴轉對 高對 低對 滑動對。
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