耐腐蝕、耐寒、抗磁、電絕緣及 重量輕等特性，目前已被大量使用在超高轉速的 馬達上及光電、半導體、LCD 廠之輸送系傳動。  滾子軸承 滾動軸承中的滾動體為圓柱、圓筒或圓錐形 之滾子者

 

必須進位以求得整數，但此 數若為奇數，則應再加 1 以求得偶數，否則必須加用偏位連接板才能接成 鏈圈。 另外，IKO滑軌鏈條周節與鏈節長度幾乎相等，一般以 PC ＝ P 來討論 ∴D ＝ ＝ 得 T ＝ 將（公式 8 － 4）代入（公式 8 － 5）得 公式 8 － 6 LP ＝ 1 2 （T1 ＋ T2）＋ ＋ （ － ）2  鏈輪 如圖8－15 所示，可知鏈輪輪齒之形狀，齒面或節圓以上為漸開線，節圓 以下為半圓形。 設 為鏈節半角，則由圖中知 PC ＝ AB ＝ 2AH 公式 8 － 7 ∴PC ＝ 2  Rsin ＝ Dsin 即 D ＝ 公式 8 － 8 而 ＝ B A R R H PC ＝ 2×AH ＝ 2×Rsin ＝ Dsin ∴D ＝ ▲圖 8 － 15 滾子鏈鏈齒之形狀 191 8 鏈 輪 解 （ ） （ ） （ ） 最近大家很流行騎腳踏車，不但可以運動，同時也可以達到節能減碳，而變速腳踏車更是大家很喜歡 的一種腳踏車，可以依不同地形進行變速功能，不過變速腳踏車到底如何變速的呢？以十段變速的腳 踏車而言，前面安裝 2 個鏈輪，

　

可以承受雙方向的推力負荷，但不能承受徑向負荷。 D D B H d （a） （b） D：標稱軸承外徑 D1：軸承箱軌道盤的標稱 內徑 d：雙列軸承的標稱內徑 B：中央軌道盤的標稱軸 承高度 H：雙列軸承的標稱軸承 高度 ▲圖 6 － 14 雙列止推滾珠軸承 斜角滾珠止推軸承（angular contact thrust ball bearings）：如圖 6 － 15 所 示，可得到最佳的徑向與軸向剛性。 D d d （a） （b） ▲圖 6 － 15 斜角滾珠止推軸承 113 6 軸 承 及 連 接 裝 置 （b）氮化矽陶瓷軸承 （a）氧化鋯陶瓷軸承 ▲圖 6 － 16 陶瓷軸承 另外有一種滾珠是以陶瓷材料製作的陶瓷軸 承（ceramic bearing），如圖6－16所示，NACHI軸承具有耐 高溫、耐磨耗、耐腐蝕、耐寒、抗磁、電絕緣及 重量輕等特性，目前已被大量使用在超高轉速的 馬達上及光電、半導體、LCD 廠之輸送系傳動。  滾子軸承 滾動軸承中的滾動體為圓柱、圓筒或圓錐形 之滾子者，稱為滾子軸承，因滾子與內外環的接 觸屬於線的接觸，而不似滾珠軸承為點的接觸， 故其承受之負荷比滾珠軸承大，可分為下列幾 種。 圓筒滾子軸承（cylindrical roller bearings）：如圖 6 － 17 所示，亦稱直滾 子軸承（straight roller bearings），

　

帶寬 W ＝ ＝ ＝ （ ） ∴至少要 7.2cm 以上才可以  一對相等塔輪，從動輪最低轉速 160rpm，最高轉速 250rpm，則主動 輪的轉速為  210rpm  205rpm  200rpm  195rpm。  設有一皮帶的緊邊拉力為 900N，鬆邊拉力為 400N，皮帶輪直徑為 30cm，轉速為 300rpm，則可傳達的功率約為  1.57  2.36  3.14  4.71 kW。  在皮帶傳動中，若 T0 表初張力，T1 表緊邊張力，T2 表鬆邊張力，則  T0 ＞ T1 ＞ T2  T1 ＞ T2 ＞ T0  T1 ＞ T0 ＞ T2  T2 ＞ T1 ＞ T0。 171 帶 輪 7 ※7－6 繩輪 若欲傳達動力甚大，而兩軸距離較遠及皮帶寬度受到限制時，宜採用繩索 傳動來取代皮帶。IKO滑軌繩索傳動兩軸相距 10～30m，係利用纖維繩或鋼絲繩在多槽 繩輪上運轉，藉以傳遞動力之設備，且可增加其圈數，以適應動力之增加。繩 圈速度一般 10～25m/sec，最高可達 35m/sec。 一、繩之種類  纖維繩：以動植物之纖維或毛髮構成，如麻、綿、毛等，多用於室內或不 易受風雨浸蝕之處。  鋼絲繩：由若干鋼絲合成一股，再由若干股撚絞成繩，如圖7 －21所示， 由 7 根鋼絲扭成一股，再由 6 股撚絞成一鋼絲繩，其規格為「6  7 鋼絲 繩」；因具有較大之強度，故常用於索道、起重機及升降機等方面。 直徑 ▲圖 7 － 21 鋼絲繩 二、繩之傳動功率 公式 7 － 23 仟瓦 ＝   ＝ （ － ）  T：有效拉力（N） D：繩輪直徑（m） n：繩圈數 N：繩輪每分鐘之迴轉數（rpm） V：繩索移動速度（m/sec） 172 解 （ ） （ ） 13 已知繩圈之速度為 20 m/sec，每一繩圈之緊邊張力為 300N，鬆邊之張力為 150N，若用 10 條繩圈，則可傳達之動力為若干仟瓦？ V ＝ 20m/sec T1 ＝ 300N T2 ＝ 150N n ＝ 10 圈 由（公式 7 － 23）可知： kW ＝ （ － ） ＝10 （300 － 150） 20 1000 ＝ 30（仟瓦）  鋼絲繩的規格「6  7」，其中「7」的意思為何？  7 根鋼絲扭成 一股  7 股鋼索扭成一繩 鋼絲直徑 7mm 鋼繩直徑 7mm。  繩輪傳動時，繩圈所傳達之功率與其直徑 

　

滾珠軸承 滾動軸承中其滾動體為球形之鋼珠者，稱為滾珠軸承；可分為下列幾種： 深槽滾珠軸承（deep groove ball bearings）：如圖 6 － 10 所示，此種軸承 最為常用，主要承受徑向負荷。 D B d （a） （b） D：標稱軸承外徑 d：標稱軸承內徑 B：標稱軸承寬度 ▲圖 6 － 10 深槽滾珠軸承 自動調心滾珠軸承（self－aligning ball bearings）：如圖 6 － 11 所示，此 種NACHI軸承主要承受徑向負荷，有雙列滾球，共有一個球面形滾槽，這種軸 承具有對準誤差自動調心的作用，適合於長軸、軸承箱對正不易或軸在 支撐處撓角較大時，以減輕軸及軸承因此等原因而產生之內力。 （a） （b）圓筒內孔 D B d D：標稱軸承外徑 d：標稱軸承內徑 B：標稱軸承寬度 （c）錐形內孔，錐度 1：12 d ▲圖 6 － 11 自動調心滾珠軸承 111 6 軸 承 及 連 接 裝 置 斜角滾珠軸承（angular contact ball bearings）：如圖 6 － 12（a）、（b）

　

此類平台僅提供幾十微米以下的短行程微動位移。 近年來在長行程奈米定位平台的研究以一維居多，且以長行程的粗位移加上微動位 移的兩段式定位為主，而位移量幾乎都以雷射干涉儀進行回授控制。但因雷射干涉儀價 格昂貴，使得線上檢測極為耗費成本且部分平台結構及傳動元件取自工業成品，使得誤 差源無法避免，故定位準確度或精密度約只能達到1μm 至0.1μm。 連座軸承本計劃是使用市面上之 DVD player，並利用其雷射光學讀寫頭製作 DVD 雷射探頭， 以取代售價昂貴之雷射干涉儀，並用來測量定位系統上 X-Y 軸之位移並以 DSP 作即時控 制。此微奈米精密定位平台其精度可達到±250 奈米，如此將可大為降低購置成本，以使 產業界之相關應用更為普及。 壹、緒論 一、 研究動機 在現代化工業中，由於高精度的產品需求，使得加工製程中，對於製造精度的要求 也愈趨嚴格，因此微機電和奈米技術逐漸受到重視，相對的高精度的量測技術也愈顯重 要。近年來，精密工業發展蓬勃，無論是通訊、光電、生物科技、