車床尾座於床軌之運動是屬於 滑動對 迴轉對 螺旋對 球面對。  凸輪傳動屬於哪一種對偶？ 滑動對 迴轉對 高對 低對。  如圖 1 － 10 所示之連桿組為何種運動鏈

 

表示 1 個對偶數，且包括迴轉對與滑動對。 表示 2 個對偶數。 11 概 述 1 三、機構學中的符號，如表 1 － 1 所示。 ＊表 1 － 1 機構學的符號介紹 圖示 說明 樞軸（pivot），表示彼此活動機件的接合點。 表示固定軸，固定旋轉中心。 表示一根連桿。 表示固定桿或固定面。 K F H K F 表示導路與滑件。 表示F、K、H三機件連接在一個樞軸上，ASAHI軸承三者可圍繞兩個共同樞軸旋 轉。 F 為一個連桿，桿上作一樞軸，使 K 能圍繞此一連桿旋轉。 表示多根連桿結為一個剛體，彼此間無相對運動。 12 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）  車床尾座於床軌之運動是屬於 滑動對 迴轉對 螺旋對 球面對。  凸輪傳動屬於哪一種對偶？ 滑動對 迴轉對 高對 低對。  如圖 1 － 10 所示之連桿組為何種運動鏈？ 固定鏈 拘束運動 鏈 無拘束運動鏈 呆鏈。 ▲圖 1 － 10  機構學常用的符號，「 」表示 樞軸 機件上一點 固定 軸 接合點。  下列符號，何者錯誤？  為固定面  為多根連桿結為一剛體  為 3 根連桿，2 個對偶  為導路與滑件。 13 

以二維自由度微動定位系 統為例，兩套雷射干涉儀再加上微定位機構，其成本至少超過壹百伍拾萬台幣。以如此 高價位之投資成本，必定無法應用於相關產業之精密定位系統上。 因此，本計畫將從 DVD 雷射探頭製作著手，再將此自行研製之雷射探頭裝置於微奈 教專研 097P-035 微奈米精密定位平台之即時監控系統之控制 97-349 機械工程系-童景賢 米精密定位平台上，IKO滑軌並以數位訊號處理器(DSP)作系統之控制，以達到低成本即時監控之 目標。 貳、文獻探討 本計劃之主題『微奈米精密定位平台之即時監控系統之控制』之架構包括兩大部分: 微動定位平台與 DVD 雷射探頭；在此將國內外相關研究之情況與重要參考文獻作一評 述。 一 、 微動定位平台方面 微動定位平台的種類很多，其結構及驅動方式亦有所不同，以下將針對各種不同微 動平台之相關文獻作一研究。 Kanai 等(1991)[1]利用液壓（hydraulic）致動器，配合平面軸承導引（plain bearing guideways）在 200KG 之荷重下，達成 1nm 的定位解析度。

　

如圖 6 － 33 所示，又稱為虎克接頭（Hooke's joints）或十字接頭（cross joints），是球面四連桿組之應用。常用於兩軸中心線不平行，且相交 於一點，兩軸心的角度可任意變更之情況下使用，而且極富吸振性與耐 久性；當原動軸以等角速度旋轉，從動軸則以變角速度旋轉，兩軸之轉 速比介於 cos ～ 之間，兩軸心之夾角愈大，轉速比變化愈大，所傳 達的效率也就愈差，且在轉動時會產生扭力及噪音等缺失，因此兩軸心 之夾角一般在 5°以下比較理想，最高不宜超過 30°。如果欲使原動軸與 從動軸之轉速相等，可在兩傳動軸之間另加一中間軸或稱副軸，NACHI軸承使其偏 125 6 軸 承 及 連 接 裝 置 位角度相等即可，亦即成對使用，常用於汽車之傳動軸上，如圖 6 － 34 （a）、（b）所示。引擎輸出的動力，由位置較高的變速箱，經萬向接 頭傳遞到位置較低的後輪軸。 ▲圖 6 － 33 萬向接頭 副軸 （a）萬向接頭之安裝 傳動軸 滑動接頭 變速箱 萬向接頭 後軸總成 （b）

其餘皆與方鍵及平鍵相同。 軸 轂 帶頭斜鍵 斜度 1：100 b h b 1：100 （a） （b） （c） ▲圖 4 － 4 斜鍵 68 半圓鍵（woodruff key） 如圖 4 － 5 （a）、（b）所示，又稱為半月鍵或伍德氏鍵，裝置時其圓 弧面置於鍵座中，寬度約為軸直徑之 1 4 ，大都用於精密度較差的機件連 結，優點是可自動調整中心，常用於汽車及工具機之傳動軸，裝配時 2 3 精密定位台高度埋於鍵座， 1 3 高度嵌於鍵槽，其規格表示為：種類，鍵寬（W） 鍵之直徑（D），例如半圓鍵 4  19。 （a） （b） 半圓鍵 半圓鍵座 D W ▲圖 4 － 5 半圓鍵 鞍形鍵（saddle key） 斜度 1：100 （a） （b） ▲圖 4 － 6 鞍形鍵 如圖 4 － 6（a）、（b）所示， 為一種無鍵座之鍵，上面製成 1：100 的斜度，底面則和軸徑 一樣加工成圓弧，是依靠摩 擦力來傳送動力，故僅適合 小負荷。 滑鍵（slide key） 如圖4－7（a）、（b）、（c）所示，又稱活鍵（feather key），利用埋頭 螺釘使鍵固定於軸上，可使套裝在軸上的機件做軸向滑動，但不能轉動。 69 鍵 與 銷 4 拔取用螺孔 （a） （b） （c）

　

利用一鍵與半徑 30mm 之軸連結。 鍵長 20mm，橫斷面則為每邊 5mm之正方形。若鍵能承受之許可剪應力 為 50MPa，則作用於桿端之力最大為若干 N？ 30 500 P 單位：mm ▲圖（1）  一直徑 80mm 的軸，承受 720N － m 之扭轉力矩作用，軸上有 10cm 長之 鍵槽，如鍵的允許剪應力為 15MPa，壓應力為 20MPa，試設計鍵寬和高 度？ 彈簧 學習目標  精密定位台能了解彈簧的功用。  能了解彈簧的種類。  能熟練彈簧的材料。 86 （ ） （ ） 5－1 彈簧的功用 彈簧（spring）是利用彈性材料製造成特種形狀之機件。受到外力時，能 產生伸長或縮短或其他不同方式的變形，以吸收外力而儲存於本體內，等到外力 除去後，就將原來吸收儲存於本體內的能量放出，恢復原來的形狀，此即彈簧 所具有的特性，如一般不用電池之玩具，常用彈簧來儲存能量當成動力來源。 彈簧的功用一般有四種：  吸收振動緩和衝擊：例如汽車或火車之底盤彈簧、飛機著陸輪上的彈簧、 機車支架上之緩衝器及腳踏車座墊彈簧等。 