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

 已知導程 L1 ＝ 5mm，且 兩螺旋均為右螺旋，則導程 L2 應為若 干？  2  2.5  3  3.5 mm。  如圖（4）所示，螺旋之導程為 10mm， 迴轉半徑 R 為 25cm，摩擦的損失為 20 ％，則以 20N 之力 F 能旋起懸於 B 螺 旋套上之重物 W 多 少 N？（註： ≒3.14） 3140 2512 3000  3500。  機械效率 40 ％之螺旋起重機，其螺桿為雙螺紋，IKO軸承螺距為 P，曲柄 半徑為 R，則機械利益為     。 43 （ ） （ ）  如圖（5）所示，於繩輪周緣的溝中繞一繩，其中心與輪心的距離 為 100cm，若加於繩上的拉力為 500N，在 W 處所產生的力為 100kN，如其機械效率為 55 ％，螺旋的導程為若干？  13.2  17.3  18.6  25.1 mm。 F W ▲圖（5）  利用螺紋傳遞工具機的動力時，主要使用  V 形螺紋 方螺 紋 梯形螺紋 鋸齒形螺紋。 二、填充題  節圓直徑上螺旋線之切線與軸線所夾的角，稱為 。  若順時針方向旋轉而螺栓往上移動者，謂之 螺紋。  寫出下列螺紋之螺紋角，中國國家標準公制螺紋 度，韋 氏螺紋 度，公制梯形螺紋 度。  常用於傳達動力或運動之螺紋為 、 、 、 。  螺紋旋轉一周，沿軸向前進的距離稱為 。  愛克姆螺紋之斷面呈 。  管螺紋可分為 螺紋與 螺紋二種。  螺旋是 原理的應用，其主要功用為 、 、調整機件的距離

若不考慮摩擦，則其機械利益為 F W Wsin 作用力 F ＝ Wsin （a） F W Wsin 作用力 Fcos ＝ Wsin ∴F ＝ Wtan Fcos （b） ▲圖 2 － 13  F 力沿斜面方向 公式 2 － 4 則 M ＝ ＝ ＝ ＝ csc 即機械利益等於傾斜角之餘割，一般若未指出 F 力之方向時，均視為此種 情形。  F 力沿水平方向 公式 2 － 5 則 M ＝ ＝ ＝ ＝ cot 即機械利益等於傾斜角之餘切。 二、機械效率 一般機械因摩擦或轉動能量之損失，結果輸出功恆較輸入功為小，而其比 值即稱為機械效率（mechanical efficiency），以符號「 」表示。 公式 2 － 6 故 機械效率（ ）＝輸入功－損失功 輸入功  100 ％ ＝ASAHI軸承輸出功 輸入功 100 ％＝有效能量 總能量  100 ％ 33 2 螺 旋 解 解 （ ）  機械利益與機械效率不同，機械利益可判斷該機構是否省力。 M ＞ 1 時，省力，費時，如螺旋起重機、滑車組。 M ＝ 1 時，不省力也不費時，其目的為方便作功，

　

皮帶之寬度 公式 7 － 21 ＝ ＝ 皮帶之緊邊拉力 每單位寬度之拉力 169 帶 輪 7 解  傳達功率 公式 7 － 22 仟瓦 ＝  ＝（ － ）  1kW（仟瓦）＝ 1.36 馬力 式中 T ＝有效拉力（牛頓，Nt 或 N） V ＝皮帶之切線速度（公尺/秒，m/sec） D ＝皮帶輪之直徑（公尺，m） N ＝皮帶輪之轉速（轉/分，rpm） 11 設有一皮帶的緊邊拉力為 800N，鬆邊拉力為 200N，IKO滑軌皮帶輪直徑 20cm，其轉速 為 250rpm，試求 帶圈之有效拉力。 皮帶之線速度。 皮帶之總拉力。 帶圈所傳達之功率。 T1 ＝ 800N T2 ＝ 200N D ＝ 20cm ＝ 0.2m N ＝ 250rpm 帶圈之有效拉力：由（公式 7 － 17）可知： T ＝ T1 － T2 ＝ 800 － 200 ＝ 600（N） 皮帶之線速度：V ＝ DN ＝ 3.14  0.2  250 ＝ 157（m/min） 皮帶之總拉力：由（公式 7 － 18）可知： P ＝ T1 ＋ T2 ＝ 800 ＋ 200 ＝ 1000（N） 帶圈所傳達之功率：由（公式 7 － 22）可知： ＝ ＝   ＝ （仟瓦） 170 解 （ ） （ ） （ ） 12 一帶輪直徑 20cm，其轉速為 500rpm，傳達 15kW之動力，設皮帶每公分寬度允 許 600N 之拉力且緊邊與鬆邊之拉力比為 3：1，則帶寬為若干？ D ＝ 20cm ＝ 0.2m N ＝ 500rpm Te ＝ 600N/cm P ＝ 15kW T1 ＝ 3T2 V ＝ DN ＝ 3.14  0.2  500 ＝ 314m/min ＝ 5.23m/sec 由（公式 7 － 22）可知： ＝  ∴ ＝  ＝  ＝ （ ） 由（公式 7 － 17）可知： 有效拉力 T ＝ T1 － T2 2868 ＝ T1 － 1 3 T1 ∴T1 ＝ 4302N 又由（公式 7 － 21）可知：

　

則從動軸之轉速 nx，可依下式求得： 164 公式 7 － 11 ＝ 由上列二式可知，從動輪之轉速，可隨塔輪級數之不同而得不同之轉速。 C B B A A ▲圖 7 － 16  開口皮帶的塔輪 如圖 7 － 16 中，當皮帶套在D2 及d1 的位置時，由（公式 7 － 1）中可知皮 帶的長度為 ＝ （ ＋ ）＋ ＋（ － ） 當皮帶套在 Dx 及 dx 上時，其長度為 ＝ （ ＋ ）＋ ＋（ － ） 由於塔輪在變速時，IKO滑軌只是皮帶變換位置而已，其皮帶的總長度恆保持不 變，所以上二式可得： （ ＋ ）＋ ＋（ － ） ＝ （ ＋ ）＋ ＋（ － ） 165 帶 輪 7 公式 7 － 12 （ ＋ ）＋（ － ） ＝ （ ＋ ）＋（ － ） 又因 ＝ 聯立此兩方程式，可以求得兩軸上各輪之直徑。  交叉皮帶的塔輪 如圖7－16 中，若使用交叉皮帶時，除了主動軸與從動軸之轉向不同這一 點與開口帶相異外，其餘解法均與開口帶類似，所以 ＝ 而相對應兩輪直徑和恆為一定，則 公式 7 － 13 ＋ ＝ ＋ 聯立此兩方程式，可以求得兩軸上各輪之直徑。  相等塔輪 N rpm ▲圖 7 － 17 為了製造與應用上的方便起見，將塔輪的主動軸與 從動軸兩者做成相同，裝置時相互倒置，如圖 7 － 17 所示，此時 D2 ＝ d9 D4 ＝ d7 D6 ＝ d5 D8 ＝ d3 D10 ＝ d1 又如前述，轉速與直徑成反比 ∴ ＝ …… ＝ …… 166 解  得  ＝  …… 由前得知：D2 ＝ d9，D10 ＝ d1，代入 式，則得 公式 7 － 14  ＝ 同理可證 公式 7 － 15  ＝

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。