將軸與輪轂製成與齒輪相似之齒形，互相組合而成一體，使彼 此間不發生相對迴轉運動，但允許軸與輪轂有軸向滑動。它是利用多鍵 可防止軸因鍵槽導致強度減弱

 （cone clutchs） 如圖 6 － 44（a）、（b）、（c）所示，利用兩個互相配合之圓錐面產生 的摩擦力而傳達動力，適合於低速而動力較大的傳動，且為了維持良好 之接觸，常以彈簧作用於離合器上維持接合，半錐角 以 8°～14°較理 想，而以 12.5°為最佳。 彈簧 栓槽軸 （a） b （b） （c） 摩擦板 彈簧 離合器控制 圓錐 軸 ▲圖 6 － 44 滾針軸承錐形離合器 圖中 Fn 為錐面上的正壓力 rm 為摩擦面之平均半徑， ＝ ＝ ＋ （mm） b 為摩擦面之寬度（mm） P 為摩擦面之容許壓力（N/mm2 ，MPa） A 為摩擦面之接觸面積（mm2 ） 134 解 軸向推力為 穩定運轉時，此時無摩擦力作用 公式 6 － 3 ＝ 啟動時，除了 Fn 之軸向分力外，尚有一軸向前進之摩擦阻力 Fncos 公式 6 － 4 Fa ＝ Fnsin ＋ Fncos ，即 Fa ＝ Fn（sin ＋ cos ） 由於摩擦所產生之扭矩（圓周方向）為 公式 6 － 5 ＝   ＝   ＝   由（公式 6 － 3）得知： ＝ ＝  ＝  公式 6 － 6 ∴ ＝ 4 如圖 6 － 44（b）所示之錐形離合器， ＝ 12.5°，錐面寬 10 公分，錐體摩擦面平 均直徑100公分，摩擦係數為0.2，錐面允許工作應力為0.1MPa，求此離合器啟動時 所需的軸向推力。（sin12.5°＝ 0.2164，cos12.5°＝ 0.9762） b ＝ 10cm ＝ 100mm Dm ＝ 100cm ＝ 1000mm ＝ 0.2 P ＝ 0.1MPa

　

▲圖 4 － 7 滑鍵  用於傳送大動力或重負荷者 斜角鍵（barth key） 如圖 4 － 8 （a）、（b）所示，為了將方鍵嵌於軸部之兩側製成斜面， 以便軸朝任何一方向迴轉時，鍵與鍵槽都可緊密配合，並可減少發生扭 轉之傾向。 （a） （b） ▲圖 4 － 8 斜角鍵 70 切線鍵（tangent key） 如圖 4 － 9 （a）、（b）所示，又稱路易氏鍵（Lewis key），IKO軸承由兩個形 狀相同之斜鍵相對組合而成（斜鍵斜度 1：100），裝置時，鍵的對角線 必須在軸的周緣上以承受剪力，一般切線鍵其配置為2處（互成120°）， 但迴轉方向一定時只配置一處即可，常使用於有衝擊負荷之處。 120° （a） （b） ▲圖 4 － 9 切線鍵 栓槽鍵（spline key） 如圖 4 － 10（a）、（b）、（c）所示，又稱裂式鍵或栓槽軸（spline shaft），將軸與輪轂製成與齒輪相似之齒形，互相組合而成一體，使彼 此間不發生相對迴轉運動，但允許軸與輪轂有軸向滑動。它是利用多鍵 可防止軸因鍵槽導致強度減弱，利用多齒可以分散鍵部位的作用力，因 此可用較小的容許應力來傳遞極大之轉矩（動力），常使用於馬達及汽 車引擎之處。 （a）栓槽之軸（方形） （b）栓槽之軸（漸開線形） （c）栓槽之輪轂 ▲圖 4 － 10 栓槽鍵 71 鍵 與 銷 4 （ ） （ ） 甘迺迪鍵（Kennedy key） 如圖 4 － 11 所示，由兩個方形斜鍵組成，裝置時，兩個鍵之對角線交於 軸中心成 90°，承受壓應力而傳送兩個方向之動力。 b 90° D b ＝ D 4 D 5 1：100

　

幾乎都以雷射干涉儀測量並據以進行回饋控制。 此類平台因使用雷射干涉儀，故位置解析度可到奈米等級；但由於雷射干涉儀價格昂貴， 使得利用雷射干涉儀線上檢測極為耗費成本。 （二） DVD 雷射探頭 由於非接觸式量測在測量時不會對工件造成損害，且在處理大量點資料上具有較佳 效率，因此最能符合工業界的檢測需求，所以非接觸式量測已成為工業量測之趨勢。IKO滑軌現 階段的非接觸式量測技術常見的有: 光學切換式(Optical switching sensor) 、CCD 取像技 術及位置敏銳偵測法(Position sensitive detector, PSD)。其中位置敏銳偵測法因為精度高， 因此對於微奈米級量測之需求，最為合適。 市面上之非接觸式光學量測儀，例如光纖位移計 MTI KD-300 精度只能達 5 微米， 售價就需十萬元；例如雷射位移量测系统 MTI MicrotrakII，精度能達 1 微米，其售價至 少三十多萬元；而雷射干涉儀 HP5529A，其售價甚至於達壹佰多萬元，其精度能達 50 奈米。由此可知，微奈米等級之光學量測儀之售價極為昂貴，較難使用於一般較低成本 微動定位系統上。 一般而言， DVD 是利用紅光雷射去讀取光碟片軌道上的資料，

　

 大，徑向負荷容量就愈大。 優點：規格統一具互換性，起動阻 力小，潤滑易，可長時間連續運 轉，磨耗小易維持精度適合高轉 速；缺點：裝設難成本高，無法局 部修理更換，受較大負荷，磨損後 易生噪音及振動。 功之損失較大。 又稱為止推軸承。 中心線。 ▲圖 6 － 1 軸承種類分類 107 6 軸 承 及 連 接 裝 置 一、滑動軸承的種類 滑動軸承依其受力方向可分為徑向滑動軸承及軸向滑動軸承兩大類：  徑向滑動軸承（radial sliding bearing） 依構造與調整方法的不同可分為下列三種。 整體軸承（solid bearing）：如圖 6 － 2 所示，為軸承中構造最簡單者， 滾針軸承並在孔內加裝襯套，以便磨損時，可隨時取出更換，襯套之材料常用較 軸材料軟之青銅、磷青銅、白合金及砲銅等製成，只適用於低轉速之傳 動。 襯套 ▲圖 6 － 2 整體軸承 對合軸承（split bearing）：如圖 6 － 3 所示，為應用最多的滑動軸承， 可以作上下之調整，例如工具機的主軸及汽車曲柄軸上之軸承等。 墊片 ▲圖 6 － 3 對合軸承 108 四部軸承（quarter box bearing）：如圖 6 － 4 所示，軸承中間由四部分組 合而成，可以做上下及左右之調整，此種軸承常應用在大型汽車、發電 機、電動機、蒸汽機等之主軸軸承。 ▲圖 6 － 4 四部軸承  軸向滑動軸承（sliding thrust bearing）

　

織物皮帶（fabric belts） 使用棉紗、麻或其他人造纖維製成之皮帶，具有高度防潮、防熱、防動物 油及不易硬化的優點，但其纏繞於帶輪之緊密度較皮帶差，所以其傳動效率亦 較差，常摺疊數層，以樹脂浸潤後使用。  橡皮皮帶（rubber belts） 使用橡膠所製成之皮帶。具有防潮、抗酸、抗拉強度大、不易磨損、不易 伸長且價格低廉等優點，但對熱、IKO軸承油不易適應，若傳動時間久，皮帶容易損 壞，一般之三角皮帶即為此種帶。  鋼皮帶（steel belts） 使用薄鋼片所製成，厚度約 0.3～1.1mm，寬度約 15～250mm，具有不受氣 148 候影響、洗滌方便、抗拉強度高、不易伸縮、經久耐用等優點，適合高速轉動 精密機械使用，但其摩擦係數小，接合不易（利用電阻對頭銲接）且容易傷 人，故使用者不多。 二、依斷面形狀不同區分  平皮帶（flat belts） 如圖 7 － 2 所示，斷面呈扁平形狀，為最常用的一種，常用於兩軸相距 10 公尺（30 呎）以下，皮帶速度可達 20 公尺/秒之傳動，皮帶寬度約為輪面寬度 的 85％為宜，皮帶厚度與帶輪直徑之比不可小於 ，以 ～ 1 30 較佳，而皮帶與 帶輪之接觸角須大於 120°，愈大的話，皮帶滑動愈小，就可以傳遞較大的動力。