Abstract
本文是藉電腦輔助做鑽油井機械軸系之設計，研究結果進而可應用於一般機械軸系之設計，是電腦輔助計算及電腦輔助繪圖之結合，使電腦輔助設計向前推進一步。已知一支軸傳達之馬力、支撐兩軸承間之跨距、轉速、材質、--- 等條件，輸入電腦，就能繪出一張工程圖，包括軸之各段的直徑、長度、軸承型號，鍵槽寬度深度長度、內圓角半徑 ---等。進一步做整支軸之「應力與應力集中」分析及「撓度」分析，並分別繪曲線圖，其上並自動標明最大應力值，最大撓度值及其發生之位置。反過來，一支「現成軸」只要輸入各段之直徑、長度、內圓角半徑、力量、扭矩等，馬上就可繪出仿繪工程圖「應力與應力集中」曲線圖及撓度曲線圖，一目瞭然。將原來是曲線圖表型式之資料數字化，例如應力集中因數，並將之寫成電腦程式，一經呼叫即可求得應力集中因數之數值，應用於軸系之設計。更進一步，可反過來求出所需內圓角半徑之大小，並自動在工程圖上繪出且標註出來。其他如軸承選用，鍵槽選用，公差選用等也一樣。「鑽油井機械」對一般人來說較為陌生，但其重要性不言可喻，文中有簡略介紹，如鑽油井工程簡介，鑽機、泥泵、井架、----等之約略介紹。鑽機軸系----包括延伸軸、主驅動軸、中間軸、捲筒軸等，其基本功能、傳動方式、設計之基本公式、重點等有較為詳細之解說。本研究之電腦程式是以 C 語言寫成，為了繪製工程圖方便還寫了諸如中心線、尺寸線、繪圖模式下列印、繪軸承------等之副程式，以供呼叫使用，簡化主程式。另外，對較複雜之程式均予以詳細說明，並繪成流程圖，以供參考。