2022年6月4日 星期六

精密化及細微化,因此對於微米、次微米甚至於奈米的 定位精度之要求亦日漸提昇。 精密定位技術在產業方面的應用極為廣泛,例如工具機、醫學顯微儀器、精密量測 儀器等

 

統一標準粗牙,每吋 13 牙 外徑 (註:螺距為每吋牙數之倒數)  螺紋等級 螺紋等級是指內外螺紋裝配的鬆緊程度,亦代表加工的精密度。凡是標準 31 2 螺 旋 ( ) ( ) 化的螺紋,為了使螺紋裝配具互換性,都要有一定的配合等級,如下列表 2 - 1、表 2 - 2 之說明。 *表 2 - 1 CNS 螺紋公差等級 螺紋基本尺度 偏差位置 公差等級 內螺紋內徑 G、H 4、5、6、7、8 內螺紋節徑 G、H 4、5、6、7、8 外螺紋外徑 外螺紋節徑 e、g、h e、g、h 4、6、8 3、4、5、6、7、8、9 *表 2 - 2 JIS 螺紋公差等級 公制螺紋 統一標準螺紋 精密配合 中級配合 鬆配合 精密配合 中級配合 鬆配合 1 2 3 3A 2A 1A 3B 2B 1B A:表示外螺紋 B:表示內螺紋  對於螺紋標註符號為L- 2N-M8  1 - 1 時,則下列何者敘述錯誤? 左螺紋 雙線螺紋 配合等級最鬆 螺紋大徑為 8mm。  螺紋 M12 是表示 公制粗螺紋 ASAHI軸承公制細螺紋 英制螺紋 統一螺紋。 2-5 機械利益與機械效率 一、機械利益 任何一機械,欲使其運動,必先加作用力(外力)於主動件上,再傳遞至 從動件輸出力量(如擠壓、舉起工作物等)使機械運動。基於此理,其輸出力 量對加入之作用力之比值,稱為此機械之機械利益(mechanical advantage), 或稱力比(force ratio)。 32 公式 2 - 3 故 機械利益(M)=輸出力量( ) 作用力( ) 如圖2-13 所示,斜面可視為機械之單純機件,斜面愈長或斜度愈小,其 機械利益愈大;

 



精密機械或半導體等 相關的產業,都有趨向小型化、精密化及細微化,因此對於微米、次微米甚至於奈米的 定位精度之要求亦日漸提昇。 精密定位技術在產業方面的應用極為廣泛,例如工具機、醫學顯微儀器、精密量測 儀器等,同時在奈米科技領域裡面亦是不可缺的技術,其產業價值無可限量。以下將針 對本研究之最主要的兩部分:精密定位平台與雷射感測器,IKO滑軌作更深入探討。 (一) 精密定位平台方面 微奈米精密定位技術之研究,一般是以壓電驅動平台來移動工件,此類型平台可提 供數十微米之微動位移;而對較長行程範園微奈米位移之研究,則需長行程平台來移動工 件,一般可提供幾厘米的位移量及數十奈米之精度。 教專研 097P-035 微奈米精密定位平台之即時監控系統之控制 97-348 機械工程系-童景賢 近年來,長行程奈米定位平台之研究以一維自由度居多,且以長行程的粗位移加上 微動位移的兩段式定位為主,如此可同時解決微動行程位移時間過久與長行程定位精度 不足之問題。兩段式定位之第一段的長行程可由伺服馬達驅動導螺桿,或線性馬達再加 上空氣軸承及導軌,或音圈馬達配上導軌等機台來達成;第二段之微動位移平台則多以 壓電陶磁驅動,也有使用 PZT 驅動位移平台以類似於尺蠖蟲蠕動的方式(Inch-worm Motion)來達到精密定位的要求。除此之外,亦可利用摩擦驅動(Friction drive)直接作長行 程的定位。 上述之各種方式所產生的位移量,



若以 170N 之力加於其 半徑為 47cm 之手柄,可舉重 31400N,今若欲舉升 15700N 之重物時 需施力多少 N?  85  150  170  314。 38  螺旋是利用斜面的原理而製成,主要功用為鎖緊機件、傳達運動或動 力、調整機件之位置或測量(亦可防漏)。  螺距:螺紋上任意一點到相鄰同位點,與軸線平行之一段距離稱之, 滾針軸承也稱為牙距或節距。  導程:當螺帽固定不動,螺桿旋轉一周所移動之軸向距離稱之。  雙線螺紋,導程為螺距之二倍,螺紋線端相隔 180°。三線螺紋,導程 為螺距之三倍,螺紋線端相隔 120°。如非特別註明,各螺紋常屬單線 螺紋。  傳達運動或動力用的螺紋有滾珠螺紋、方螺紋、鋸齒形螺紋及梯形螺 紋等,其中滾珠螺紋機械效率最佳,但製造費用高且加工困難,較高 速之精密傳動才使用;方螺紋機械效率次之,但在磨損後不易補救且 製造不易。梯形螺紋的機械效率又次之,但製造容易且磨損後又易調 整;鋸齒形螺紋,只限於單方向的傳遞動力。  各種螺紋角:V形螺紋除韋氏螺紋為 55°外,餘皆成 60°;國際公制螺紋 60°;公制梯形螺紋 30°;英制梯形螺紋 29°;管螺紋 55°,亦有用 60° 者。  螺紋大小表示法:



公式 7 - 6 即 速比= = + + 160 但實際使用上,皮帶之厚度 t 比皮帶輪的直徑 D 小很多,對速比影響極 小,故可略去不計,所以 公式 7 - 7 速比= = 故得:主動輪與從動輪之轉速,與其直徑成反比。 實際上由於皮帶與皮帶輪之間都有 2~3 %的滑動產生,因而從動軸之旋 轉就會比用以上公式計算而得的小 2~3 %,所以 公式 7 - 8 = + + ( - ) 精密定位台公式 7 - 9 = ( - ) 其中 S 是滑動損失,並以百分比表示。 而一般皮帶的轉速比宜在 ~6 之間,如超過此限,則需加中間輪,如圖 7 - 15 所示。 A D C B ▲圖 7 - 15 帶輪組 161 帶 輪 7 解 解 公式 7 - 10 即 =   4 有兩皮帶輪,直徑分別為 20cm 及 30cm,若大輪轉速為 200rpm,則小輪之轉速 為若干? = = = 由(公式 7 - 7)可知: = ∴ =  = 200  30 20 = 300(rpm) 5 有一交叉皮帶傳動,主動輪直徑 60mm,轉速為 1500rpm,且順時針旋轉,若 從動輪直徑為 150mm,

 



深溝球陶瓷軸承採用的是氮化硅陶瓷珠,因為其優異特性,適用於高速運轉、高溫、絕 緣或化學惡劣等環境,可以顧著提高軸承的壽命與性能,主要使用等級如下表: 9.3.1 陶瓷特性 20 九、軸承的材質 9.3.3 陶瓷軸承 2. 全陶瓷軸承   陶瓷軸承根據使用的條件不同主要有氧化鋯全陶瓷軸承、氮化硅全陶瓷軸承、碳化硅陶 瓷軸承、NACHI軸承鋼陶混合陶瓷軸承等,客戶可依需求選用。TTN 針對自行車產品,設計了鋼陶混合 陶瓷軸承以及全陶瓷軸承,提供了優越的綜合性能。   全陶瓷軸承具有無油自潤滑、耐高低溫等特性,尤其在自行車上為了追求更極致輕量化 的表現,更是在許多專業車手或頂尖賽事上採用 ‧TTN 設計的全陶瓷軸承,內外圈採用精 密氧化鋯材質,陶瓷珠則採用氧化硅,其規格如下:   鋼陶混合陶瓷軸承內使用了氮化硅材質陶瓷珠,因為陶瓷密度僅為鋼球的 40%,可抑 制高速轉動產生的離心力,而其低摩擦阻力的特性,讓軸承整體具有高速和長壽命的優勢, 其規格如下:

 






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