滾動軸承其鋼珠數目愈多或愈大，則 負荷容量就愈大。 144  軸之連接裝置中，永久性結者稱為 ，可迅速連接或 脫離者，稱為 。  聯結器依其構造，可分為 、 及流體聯結器 等三大類

 

滾珠軸承的滾珠與內外環的接觸屬於 之接觸。  滾動軸承其鋼珠數目愈多或愈大，則 負荷容量就愈大。 144  軸之連接裝置中，永久性結者稱為 ，可迅速連接或 脫離者，稱為 。  聯結器依其構造，可分為 、 及流體聯結器 等三大類。  常用的剛性聯結器，可分為 、 、 、 及分筒聯結器等五種。  賽勒氏錐形聯結器是利用 將兩軸聯接的聯結器。 三、問答題  滑動軸承與滾動軸承各有何優缺點？  請說明多孔軸承、無油軸承之特徵及其應用。  請說明滾動軸承內徑號碼如何規範？  滾動軸承號碼 628C2P6，試說明其意義。  滾針軸承在應用上要注意哪些？  試說明聯結器與離合器之異同。  聯結器的種類有哪三種？試說明之。  一圓盤離合器，圓盤外徑 120mm，內徑 80mm，若盤面承受均勻的壓力為 6MPa，其摩擦係數為 0.2，求此離合器傳遞之扭力矩為若干 N － mm？  錐形離合器，具有 12.5°半錐角及 240mm 之平均直徑，

　

而兩中心軸之夾角 ＝ － 。 O N S P S N ▲圖 9 － 6 內接圓錐形摩擦輪 N O N P ▲圖 9 － 7 內接圓錐形摩擦輪（ ＝ 90 ） 如圖 9 － 7 及圖 9 － 8 所示分別相當類似於如圖 9 － 4 及圖 9 － 5 所示，只 是兩輪之轉向相同與相反而已。 204 三、凹槽摩擦輪（grooved friction wheels） 如圖 9 － 9 所示，在圓柱形摩擦輪上作成槽形，其目的在增加摩擦力，IKO滑軌使 摩擦輪可在不增加輪徑及正壓力之情形下，而能傳送較大的動力。 凹槽摩擦輪通常都是由鑄鐵做成，其溝槽兩邊的夾角 ，一般都是在 30°～40°之間，太大則效果不佳；太小則會嚙合過緊，消耗動力。這種機構常 被應用在礦場的起重機及帶動旋轉式泵。 N O N P ▲圖 9 － 8 內接圓錐形摩擦輪（ ＞ 90 ） ▲圖 9 － 9 凹槽摩擦輪 四、變速摩擦傳動機構 在摩擦傳動機構中，有一類其速比可作某種程度之調整，即稱為變速摩擦 傳動機構，茲就幾種常用之此種機構說明如下。 

彈簧指數（C）：彈簧線圈的平均直徑（Dm）與線直徑（d）之比值， 即 C ＝ 。  彈簧常數（K）：彈簧受外力IKO軸承作用時，負荷（F）與變形量（ ）之比 值，即 K ＝ 。  由於空間限制及組合的彈簧可能較單一等效的彈簧來得有效，所以常 將彈簧組合後再使用。 99 串聯時 （總撓曲量） ＝ 1 ＋ 2 ＋……＋ n（分撓曲量之和） （總彈簧常數） ＝ ＋ ＋……＋ （分彈簧常數） 並聯時 （總撓曲量） ＝ 1 ＝ 2 ＝……＝ n（分撓曲量） （總彈簧常數）K ＝ K1 ＋ K2 ＋……＋ Kn（分彈簧常數之和）  彈簧所用的材料有彈簧鋼（高碳鋼、合金鋼）、非鐵合金材料、橡皮 材料及流體材料等。彈簧鋼使用在大型彈簧，其中高碳鋼使用最廣 泛，青銅或黃銅使用在小型彈簧，矽錳鋼、鉻釩鋼使用在板片彈簧， 而琴鋼線為製造螺旋彈簧的最佳材料。  彈簧發生鬆弛現象的原因為負荷增加與溫度升高。 100 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 一、選擇題  下列何種彈簧常用於汽車或卡車底盤，以承載較大負荷？

　

萬向接頭之應用 ▲圖 6 － 34 雙節萬向接頭 126 彈性材料膠合聯結器（elastic material bonded couplings） 如圖 6 － 35（a）、（b）所示，是最簡單的可撓性聯結器，允許兩軸有 微量的軸向偏差及扭矩的變化。 強化的橡膠本體 鋼轂 軸 鍵槽 錐度墊 軸 移除此六個螺樁後， 則兩轂與軸將被分離 （a） 角未對正 平行向未對正 端點漂移 動力流 扭 轉 振 動 扭轉振動 （b） ▲圖 6 － 35 彈性材料膠合聯結器 127 6 軸 承 及 連 接 裝 置 鏈條聯結器（chain couplings） 如圖 6 － 36（a）、（b）所示，由兩鏈輪所組成，鏈輪上則環繞著可分 離的雙重鏈條，應用於兩軸有微量的偏心或角度偏差時。 滾針軸承雙重鏈條 鏈輪 開口銷 銷 鍵槽 孔 （a） （b） ▲圖 6 － 36 鏈條聯結器 撓性齒輪聯結器（flexible gear － type couplings） 如圖 6 － 37（a）、（b）所示，兩軸之端各裝有一外齒輪，然後用兩個 相對應之環齒輪嚙合，再以螺栓鎖固定，應用於兩軸有微量的偏心或角 度偏差。 環狀 密封 轂上鑽孔，以裝上軸 兩邊鑽上螺栓孔， 以確保安全。 皇冠狀的漸開線齒 漂移的外殼，每一 端上都切有內齒。 （a） （b） ▲圖 6 － 37 撓性齒輪聯結器 128 撓性盤聯結器（flexible disk couplings） 如圖 6 － 38所示，用鋼片、皮革、織造物或塑膠等材料，以交錯方式用 螺栓固定於三爪式的凸緣盤上。 ▲圖 6 － 38 撓性盤聯結器 撓性彈簧環片聯結器（flexible toroidal spring couplings）

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，