第六章 軸承及連接裝置 座號 姓名 分工項目 自評 6 吳彥甫 整理+監督+實物 86 7 吳峻豪 PPT製作 88 9 林士翔 報告 83 13 洪孟淋 資料+實物 85 14 洪嘉俊 查資料 84 16 徐煒宸 圖片

6-1軸承種類及功能 6-2滾動軸承規格及應用 6-3聯結器種類及功能 6-4離合器種類及功能 心得 大綱 大綱 6-1軸承種類及功能 6-2滾動軸承規格及應用 6-3聯結器種類及功能 6-4離合器種類及功能 心得

軸承(P6-4) 又稱培林(Bearing)， 為固定機件。 使軸固定於特定位子， 來支撐、引導、限制軸的運動。

軸承種類(P6-4) 受力方向 徑向軸承 垂直 止推軸承 又稱( 軸 向 軸 承 ) 平行

昂貴、無法局部修復、不能承受大負荷及震動 接觸方式 優點 缺點 滑動 軸承 類似低對 面 承受大衝擊性負荷 不適大量生產、易磨損、潤滑散熱困難 滾動 類似高對 點、線 具互換性、阻力小、高速、易潤滑、壽命長 昂貴、無法局部修復、不能承受大負荷及震動

滑動軸承種類(P6-5) 徑向 滑動 軸承 整體軸承 對合軸承 四部軸承 整體軸承為最簡單之軸承，其磨損後無法調整。須加襯套，襯套材料須比軸之材料軟。 對合軸承 襯套磨損後可左、右兩方向調整。為應用最多的滑動軸承，用於中型機械，如汽車曲軸、車床主軸。 四部軸承 襯套磨損後可上、下、左、右四方調整。確保軸與軸承之間之接觸，用於大型機械，如蒸汽機、發電機之主軸。

襯套 軸承主體大都以鑄鐵或鑄鋼製成，軸承面則另加一層軟質材料製成之襯墊，稱為襯套。襯套材料有青銅、白合金、巴比特合金(錫、銻、鉛合金)，而優良之襯套材料主要特性為與主軸間之摩擦係數須較小、耐蝕性佳、硬度低於主軸等。

軸向 滑動 軸承 特殊 階級軸承 套環軸承 多孔軸承 無油軸承 又稱端軸承，裝於軸端。為易於校正或磨損後換裝，常在軸下端放置兩個或以上之墊片。用於轉動速率小，製造成本較低之機械上。 套環軸承 裝於軸之中間任何需要部位的軸承。可承受雙方向高速集中負荷的推力，且須用自動潤滑裝置。例:虎鉗螺桿 特殊 多孔軸承 又稱含油軸承,粉末冶金法製成。具有許多小孔，約佔軸承之25%。孔內以非膠質油潤滑，軸旋轉時，可將孔內之油滲出。用於軸徑小、負荷輕之軸承。 無油軸承 又稱自潤軸承以石墨或其他固體潤滑劑作為襯套之軸承，不加油亦具有極佳潤滑性。用於不可污染之轉軸，如食品機械、耐隆軸承。

徑向滾珠軸承(P6-8) 徑向滾珠軸承（radial ball bearing）依照負荷的大小，滾珠有一排的單列式和多排滾珠的多列式，主要是由四部分所組成，分別為外環、內環、滾珠、保持器（其利用來隔離滾珠,以減少噪音及摩擦俗稱滾珠籠）

徑 向 珠 軸 承 深槽 滾珠 軸承 斜角 自動 調心 外座內孔呈一圓弧形， 使軸承在微小的偏差內， 可自動對正中心。 單列 徑 向 珠 軸 承 深槽 滾珠 軸承 單列 最為廣泛使用 承受逕向負荷 適用高速旋轉 加蓋板，防潤滑劑流失 灰塵進入 雙列 承受負荷比單列大 斜角 可承受單一軸向的推力 可承受左至右的軸向推力 斜角製程對稱型， 可承受雙方向軸向推力 自動 調心 外座內孔呈一圓弧形， 使軸承在微小的偏差內， 可自動對正中心。

滾子軸承(滾柱軸承、線接觸，較滾珠耐衝擊) (P6-10) 1.徑向滾子軸承(radial roller bearing) 徑向圓筒滾子軸承：滾子為等直徑之圓柱體，各圓柱中心線與軸中心線平行。 可承徑向重負荷、衝擊負荷，且適於高速運轉。

徑 向 滾 子 軸 承 滾針 軸承 筒形 滾子軸承 錐形 自動調心滾子軸承 承軸滾子為圓柱形 承受逕向負荷極大 承軸滾子為圓錐形 可承受逕向負荷 軸向負荷 自動調心滾子軸承 承軸滾子為圓面 軸承在微小的偏差內，可自動對正中心。(自動調心滾珠軸承相同) 滾針 軸承 承軸滾子為細長之針狀 長度與直徑 比值六倍或六倍以上 一般直徑小於5mm 此種軸承不使用保持器 是用小型輕負荷

止推滾珠軸承(主要承受軸向負荷)(P6-10) 即固定座圈(環)、迴轉座圈(環)、鋼珠(或滾子)及保持器所組成。 單列止推滾珠軸承 主要承受保軸向負載，不適合高速迴轉

止推滾珠軸承 止推 筒形 滾子軸承 錐形 自動調心 滾針軸承 承軸滾子為圓柱形 承受逕向負荷極大 承軸滾子為圓錐形 可承受逕向負荷 軸向負荷 可承受逕向負荷 軸向負荷 自動調心 承軸滾子為圓面 軸承在微小的偏差內，可自動對正中心。 (自動調心滾珠軸承相同) 滾針軸承 承軸滾子為細長之針狀 長度與直徑 比值六倍或六倍以上 此種軸承不使用保持器 是用小型輕負荷

特殊滾動軸承 1.複合軸承 2.連座軸承 複合式滾針軸承 複合型針狀軸承 連座軸承 複合式滾針軸承

滑動與滾動的比較 滑動 滾動 接觸情形 面/低對 點線/高對 轉速 低 高 承載負荷 大 小 起動阻力 摩擦損失 潤滑 不易 易 運轉時間 短,易熱 長 耐震 可承受,微震 受震,易損壞,易生噪音 製造成本 互換性 錯 對(已標準化)

滾動軸承的規格及應用 1尺寸系列符號： (1)尺寸系列符號表示相同內徑，而有不同寬度及外徑。 (2)尺寸記號=寬度級序＋直徑級序。例：寬度級序為２，直徑級序為３，則尺寸記號為23。 (3)相同內徑之軸承，由於荷重大小不同，又可分為特輕級(100)、特重級(200)、中級(300)、重級(400)、特重級(500)五種級序。

3. 內徑號碼： (1)軸承符號為三位數者： 內徑號碼為1~9，為其內徑。 (2)軸承符號為或五位數者： a 3.內徑號碼： (1)軸承符號為三位數者： 內徑號碼為1~9，為其內徑。 (2)軸承符號為或五位數者： a.內徑號碼為00、01、02、03者，00表示內徑為10mm、01表示內徑為12mm、02表示內徑為15mm、03表示內徑為17mm。 b.內徑號碼為04~96，將號碼乘以5。 c.內徑在500以上及特殊尺寸之內徑者，以『/』與尺寸符號隔開，內徑尺寸直接標於斜線後方。 4.接觸角記號： (1)斜角滾珠軸承： a.接觸角10°～22°：C b.接觸角22°～32°：A c.接觸角32°～45°：B

聯結器 軸因材料、製造及運轉等之限制，傳動軸長度太長，傳動軸前、後兩段之轉速不同或、中心不在同一直線時。常將其分斷製造，再予以連接成一體，當其間的連接裝置為永久的連接， 稱為聯接器(Couplings)

聯結器的種類及功用 剛性 撓性 只用於連接同心軸、 不能有 角度偏差、 且低速迴轉者。 可用於兩軸中心不同一直線上、 軸向移動、角度偏差， 可防止扭歪與震動產生。

又稱套筒，構造簡單，圓筒配合固定螺絲徑向鎖緊，傳達較輕負荷，要傳達較大負荷時， 兩端成錐狀，配合相同錐度套環，因有錐度， 剛性聯結器 筒形 又稱套筒，構造簡單，圓筒配合固定螺絲徑向鎖緊，傳達較輕負荷，要傳達較大負荷時， 用螺栓、鍵、開一槽縫方式達成。 分筒 筒型分上下兩部分， 用螺栓、鍵連接，傳達負荷較筒型大。 凸緣 筒型分前後兩部分，用螺栓、鍵連接， 螺栓直徑大，傳達負荷亦大。 摩擦 兩端成錐狀，配合相同錐度套環，因有錐度， 產生摩擦來達到鎖緊，傳達極輕負荷。 賽勒氏 錐形 構造複雜，在外圓筒內部製內錐度， 配合相同外錐度套環，再用螺栓、鍵鎖緊， 因產生極大鎖緊力，傳達負荷極大。

套筒 分筒 摩擦 凸緣 賽勒氏錐形

撓性聯結器 歐丹 萬向接頭 脹縮接頭 鏈條 彈性材料 兩軸互相平行但不在同一中心線上，偏心量小，且兩軸的角速度絕對相等。 又稱虎克接頭或十字接頭。應用於兩軸中心線交於一點，且兩軸迴轉時角度可任意變更連接傳動。 脹縮接頭 利用熱漲冷縮，達成撓性傳動。 鏈條 由兩鏈輪組成。應用於兩軸有微量偏心或角度偏差。 彈性材料 最簡單的，允許兩軸有微量的軸向偏差及扭矩的變化。

撓性盤 撓性彈簧 撓性齒輪 用於有較大軸向偏心， 與角度偏差的地方。 負載過大時，彈簧片會先斷 裂， 具有保護作用，適用於低速軸動。 藉內、外齒輪間隙而允許兩 軸間有微量偏心或角度偏差。

在旋轉中的兩軸可以很迅速連接或分離的傳動機構，主要用於兩軸連接之間歇離合， 及稱為離合器(Clutch)

離合器的種類及功用 顎夾 離合器 最簡單而有確切作用之離合器， 體積較小，傳遞動力較大。 摩擦 藉兩機件間之摩擦力，傳遞動力。

最簡單的離合器，不論正、反轉都產生確實的離合作用，唯須待旋轉軸停止轉動時才能操作。 顎夾離合器 方爪 最簡單的離合器，不論正、反轉都產生確實的離合作用，唯須待旋轉軸停止轉動時才能操作。 斜爪 只作單向動力傳遞，用於小負載之傳 動。

又稱片狀離合器（plateclutch）， 摩擦離合器 錐形 利用兩圓錐面間之摩擦力以傳遞動力。 半錐角 α在8°～15°之間，以12.5°最佳。 圓盤 又稱片狀離合器（plateclutch）， 增大半錐角α到90°而成的。 塊形 藉一或多個塊狀物， 經由徑向加壓於圓筒表面上， 產生摩擦力以傳達動力。

其他離合器 流體 乾流體 過速 電磁 液壓油為媒介，主動軸輪葉轉動， 使液體受壓帶動從動軸輪葉，將動力傳出。 利用旋轉產生離心力，帶動從動件旋轉。 過速 (超越式) 一般只允許主動軸在單一向上旋轉， 方可傳達動力。 電磁 利用磁場作原理，產生吸力， 以達傳遞扭力的目的。

流體 乾流體

過速 電磁

歷 屆 試 題 （　B　）8.有關軸承的敘述，下列何者正確？　(A)軸承為傳動機件　(B)斜角滾珠軸承能承受徑向與軸向負荷　(C)軸承受力方向與軸中心線垂直者，稱為止推軸承　(D)軸承受力方向與軸中心線平行者，稱為徑向軸承。【093年歷屆試題】 （　B　）13.安裝於傳動軸上的螺旋齒輪，以單方向傳遞動力時，下列哪一種軸承不適合用來支撐此傳動軸？　(A)深槽滾珠軸承(deep groove ball bearing)　(B)滾針軸承(needle bearing)　(C)斜角滾珠軸承(angular contact ball bearing)　(D)錐形滾子軸承(tapered roller bearing)。【097年歷屆試題】

歷 屆 試 題 （　D　）48.適用於兩軸中心線不在同一直線上，或稍有軸向移動及角度偏差之軸，可防止扭歪與振動產生的聯軸器是　(A)凸緣聯軸器　(B)套筒聯軸器　(C)摩擦阻環聯軸器　(D)撓性聯軸器。【092年歷屆試題】 （　C　）49.兩軸中心線不平行且相交於一點時，應使用何種聯結器？　(A)筒形聯結器　(B)凸緣聯結器　(C)萬向接頭聯結器　(D)歐丹聯結器。【093年歷屆試題】 （　C　）53.一般汽車或大卡車引擎輸出的動力，經由位置較高的變速箱，傳遞到位置顯著較低的後輪軸時，其中間傳動軸須使用下列何種聯結器與變速箱的輸出軸聯接？　(A)歐丹聯結器　(B)凸緣聯結器　(C)萬向接頭聯結器　(D)套筒聯結器。【097年歷屆試題】

心得 1 這次報告在動漫族齊心協力下 總算是完成了. 報告製作過程艱辛難忍,像離合器這類物品我腦袋通通沒概念,內容文字背的頭頭是道卻不知其所以然.所以在製作中我強烈要求圖補充多一些.除此之外 當然還有許多疑難雜症,但在彥甫哥英明的帶領下,動漫族還是完成了這一報告.製作報告很辛苦,但如果對通學們有所幫助,那辛苦也算值得了.