且經精確地機械加工，並使之確保平衡，動葉輪與渦輪各 有 50 片以上之徑向的對稱輪葉。 ▲圖 6 － 41 流體聯結器 二、聯結器之功用 聯結器是用以將兩軸之端頭相接，其主要功用為使能傳遞旋轉運動及轉 矩，且經常必須具有以下某些功用，以完成傳遞旋轉動力的能力。 能夠容許或補償兩個旋轉連接軸間的不對正。 能允許連接軸之軸間或端點的運動。 能制止振動及在發電機軸中作絕緣體之用。 下列之軸聯結器，何者允許兩軸間有微量偏心？ 鏈條聯結器 凸緣聯結器 賽勒氏錐形聯結器 套筒式聯結器。 萬向接頭，原動軸以等角速度旋轉，滾針軸承則從動軸做 等角加速度運 動 等角速度運動 變角速度運動 等速度運動。 賽勒氏錐形聯結器是利用 剪力 摩擦力 壓力 張力 來傳動。 130 6－4 離合器的種類及功用 在旋轉中的兩軸可以很迅速聯接及分離的傳動機構，即稱之為離合器 （clutch）。 一、離合器的種類 確動離合器（positive clutchs） 又稱顎夾離合器（jaw clutchs），為最簡單而有確切作用之離合器，所占 體積較小，傳遞動力較大；但當接合時，易生突然之撞擊振動，導致相嚙合部 分之損壞，一般使用於汽車引擎之起動馬達中，
如圖 3 － 14（e）所示，又稱翻上墊圈或舌 形墊圈，當螺帽鎖緊後，將墊圈彎成 N 形，以阻止螺帽鬆退；螺栓不需 切槽或鑽孔，因而未傷及強度。 具有防鬆效果之螺帽為 翼形螺帽 環首螺帽 有槽螺帽 蓋頭螺帽。 一螺栓標註 M8 1.25 50 － 1，則下列註解何者不正確？ M 表公制螺紋 8 表螺栓公稱直徑 8mm 50 精密定位台表螺栓長度 50mm 1 表螺栓頭高 1mm。 在同一圓周之機件，利用螺釘固定時，其順序應為 按順序一個 接一個 相對交互一點點鎖緊 任意形式 間隔一個接一 個。 3－3 墊圈 當連接機件時，在螺帽或螺釘頭下加裝一金屬薄片，以阻止螺帽鬆脫，此 金屬薄片謂之墊圈（washer），墊圈的功用如下： 增加承壓面積。 增加摩擦面，防止螺帽鬆脫。 保護機件表面不受損。 獲得適當接觸面。 ASA（美國標準協會）將墊圈分為輕級、中級、重級和特重級四種，
則螺旋起重機之機械利益 M 為： 若不計摩擦損耗時 W R 導程＝ L F K ▲圖 2 － 14 螺旋起重機 輸入功＝輸出功（功之原理） 公式 2 － 7 F 2 R ＝ W L ∴M ＝ ＝ 若考慮摩擦損耗時 輸入功 （1 －摩擦損失百分比）＝ 輸出功 或輸入功機械效率 ＝ 輸出功 F 2 R （1 － X ％）＝ W L 或 F 2 R ＝ W L 35 2 螺 旋 解 解 公式 2 － 8 M ＝ ＝ （1 － X ％）＝ 【註】功之原理（principle of work）： 無論何種機械，倘不計本身之重量及摩擦阻力時，則加入機械之工作能 恆等於由機械作出之功，稱之。亦即其機械效率等於 1。 3 如圖 2 － 14 所示之螺旋起重機，滾針軸承已知導程為 10mm，手柄作用之力臂 R 為 200mm，若加 50N 之力於手柄，不計摩擦損失，試求能舉起之重量為若干？機 械利益為若干？ L ＝ 10mm R ＝ 200mm F ＝ 50N 由（公式 2 － 7）可知： ＝ ∴W ＝ ＝ ＝ 6280（N） 又機械利益 M ＝ ＝ ＝ 125.6 4 一螺旋起重機，手柄長為 300mm，摩擦損失估計為 20 ％，
萬一損壞可立即購買更換。 ▲圖 7 － 3 V 形皮帶 至於 V 形皮帶的規格有 M、A、B、C、D、E 等六種，其中 M 級斷面積最 小；而 E 級最大，如表 7 － 1 所示；其表示法為：型別長度，例如 A 600mm，即表示 V 形皮帶之型別為 A，皮帶之全長為 600mm，且不論是何級 型，其梯形斷面的夾角皆為 40°，輪槽之夾角則考量到 V 形皮帶之彎曲變形， 精密定位台及為了當受到負荷，皮帶囓入輪槽時，能增加滑動摩擦之故，製作的比 40° 小，一般為 34°至 38°；然後藉由槽中的楔形作用使得皮帶的牽引力提升。 ＊表 7 － 1 V 形皮帶之尺度與強度（JIS K6323） a b 型 別 a （mm） b （mm） 面積 A （mm2 ） （度） 抗拉強度 （N/mm2 ） 屈曲後之 抗拉強度 （N/mm2 ） 容許張力 （N/mm2 ） M A B C D E 10.0 12.5 16.5 22.0 31.5 38.0 5.5 9.0 11.0 14.0 19.0 25.5 44.0 83.0 137.5 236.7 467.1 732.3 40 40 40 40 40 40 1000 以上 1800 以上 3000 以上 5000 以上 10000 以上 15000 以上 800 以上 1400 以上 2400 以上 4000 以上 8000 以上 12000 以 100 180 300 500 1000 1500 圓皮帶（round belts） 如圖 7 － 4 所示，斷面呈圓形者，圓皮帶通常由皮帶製成，使用在輕負荷 150 之傳動，如家庭之縫紉機、
B 輪之轉速為 3000rpm， 則 A、B 兩軸之半頂角各為幾度？ NA ＝ 1732rpm NB ＝ 3000rpm 由（公式 9 － 13）可知： tan ＝ ＝ ＝ 1.732 ∴ ＝ tan 1 1.732 ＝ 60° 故 ＝ 90°－ ＝ 90°－ 60°＝ 30° 216 解 5 一對外接圓錐形摩擦輪，其圓錐半角分別為 A＝ 45°、 B＝ 30°，則兩輪速比 為若干？ A ＝ 45° B ＝ 30° 由（公式 9 － 10）可知： ＝ ＝ ＝ 0.5 0.707＝ 0.707 三、橢圓輪 B P Q 4 T F F 2 C H Q T H ▲圖 9 － 21 橢圓輪 如圖9－21所示，兩相等之橢圓摩擦 輪，設 Q2、Q4 為兩旋轉軸心，P 點在兩軸 中心線上移動，由橢圓的性質知：橢圓 上任一點至兩焦點的距離和等於長軸， 所以 Q2P ＋ PB ＝ Q2P ＋ PQ4 ＝ FF1 ＝ HH1 以 2 為主動件，迴轉速 N2；4 為從動 件，迴轉速 N4，則 當 F 與 H 接觸時，速比最大。 當 F1 與 H1 接觸時，速比最小。 當 F1F 與 H1H 兩軸平行時，速比等於 1，故最大速比與最小速比互為倒數 關係。 公式 9 － 連座軸承17 max ＝ ＝ min ＝ ＝ 217 9 摩 擦 輪 解 解 6 兩相等橢圓輪 A 與 B，被用來傳遞平行軸間的運動，若長軸為 2a，短軸為 2b， 而焦點至橢圓中心距離為 c，則最大及最小之速比各為何？ 〔註：c ＝ － 由（公式 9 － 17）可知： max ＝ ＝ ＋ － min ＝ ＝ － ＋ 7 如上題若長軸為 10cm，短軸為 6cm，A 輪的轉速為 90rpm，試求兩軸間之距離 及 B 輪的最小轉速各為何？ a ＝ ＝ 5（cm） b ＝ ＝ 3（cm） NA ＝ 90rpm 兩軸間之距離＝長軸＝ 10（cm） 焦點至橢圓中心距離 c ＝ － ＝ － ＝ 4 由（公式 9 － 17）可知： ＝ ＋ － ＝ ＋ － ＝ ∴NB ＝ ＝ ＝ 10（rpm ） 四、摩擦輪傳動之功率 在一組摩擦輪動力傳動機構中，若原動輪與從動輪不發生滑動，則傳達之 功率，可根據下列方法計算。 設 V：摩擦輪之線速度（公尺/秒） F：摩擦力（牛頓） D：摩擦輪直徑（公尺） N：摩擦輪每分鐘之迴轉數（rpm） n ：接觸處之正壓力（牛頓） ：摩擦係數 218 解 傳動功率： 公式 9 － 18 kW ＝ （仟瓦） 1kW（仟瓦）=1000W（瓦特）=1.36PS（馬力） 由上列公式可知，欲使傳動功率增加的方法有四種： 增大直徑。 增加轉速。 增加摩擦係數。 增加正壓力。 但由於受空間的限制，轉速有最大極限及增大正壓力會損壞機器，故一般 增加傳動功率的方法，以增加摩擦係數為佳。 8 一摩擦輪每分鐘迴轉 500 次，其直徑為 10 公分，
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