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

 ▲圖 7 － 2 平皮帶 平皮帶經使用一段時間後，皮帶與帶輪所接觸之表面，常會產生光滑現 象，因此必須使用皮帶膠蠟（wax）塗抹於皮帶之接觸面上，以增加其摩擦 力，減少滑動損失。  V 形皮帶（V － belts） 如圖 7 － 3 所示，又稱梯形皮帶或三角皮帶，由斷面呈梯形所製成無接頭 之環形帶圈，掛在有 V 形槽的三角皮帶輪上，藉以傳達動力者，IKO軸承具有下列幾項 優點： 摩擦力大，滑動損失小。 可以吸收衝擊，運轉較平穩，噪音小。 149 帶 輪 7 適用於兩軸距離短且轉速較快者。 旋轉方向可以任意改變。 若數條使用時，其中一條折斷，仍能繼續傳動。 裝置簡單，價格低廉，

力的量度或功率之指示：例如彈簧秤及各種的功率指示器上的彈簧。  產生作用力，維持機件接觸：例如鍋爐的安全閥、制動器、離合器及凸輪 機構上的彈簧。  儲存能量：例如鐘錶發條、槍之板機、鑽床回彈把手及各種彈簧動力玩具等。  下列有關彈簧功用的敘述，何者不正確？ 吸收機械瞬間振動的 能量 利用彈簧產生的作用力，IKO軸承調節機件的位置或保持機件的接 觸 力量的量度 保持機械元件的接觸彈性，避免鬆脫。  一般不用電池之玩具常用 鍵 銷 彈簧 齒輪 來儲存 能量當成動力來源。 5－2 彈簧的種類 彈簧的種類非常多，若依材料形狀之不同可分為線狀彈簧（wire spring） 與板片彈簧（flat spring）兩大類。 87 5 彈 簧 一、線狀彈簧 其斷面常以圓形、方形或其他形狀之金屬線製成，因其常製成螺旋形，故 又稱為螺旋彈簧（helical spring），如果沒有特別指示，一般均製成右旋。受 外力時彈簧線承受剪應力，且由於曲率效應外側處之剪應力常小於內側處，它 可分為下面四種（依受力性質之不同可分成壓縮彈簧、拉伸彈簧及扭力彈簧三 種）。  壓縮彈簧（compression spring） 如圖 5 － 1（a）、（b）所示，用途最廣泛。彈簧每圈之間具有充分之間 隙，受壓力後可以縮短，當外力消失時又回復原來長度。而為了使彈簧承受壓 力之接觸面積增加，以防止彈簧彎曲變形，常把彈簧兩端磨平，每端約 3 4 匝 無效，以獲得50～80％之面接觸，

　

頭端有槽孔配合起子使用。 外緣壓花以利用手扭轉。 於安裝開口銷，以防止螺 帽鬆脫。 在上端開有徑向凹槽，便 又稱為有槽螺帽（slotted 用於常需要鬆卸之處，用手 指轉動即可鬆緊。 又稱為蝶形螺帽（butterfly nut）或元寶螺帽。 圈效果，鎖緊時可增加鎖 緊力。 在底部增加一凸緣，有墊 又稱為凸緣螺帽（flage 可以防止油或水的滲洩。 精密定位台其中一端製成圓頭。 頭部有環形螺帽。 用於吊起機器處使用。 六角螺帽 （hexagon nut ） （square nut ） 四角螺帽 （round nut ） 圓螺帽 （castle nut ） 堡形螺帽 （wing nut） 翼形螺帽 （washer based nut ） 墊圈底座螺帽 （cover nut） 蓋頭螺帽 （ring nut） 環首螺帽 nut）。 nut）。 用於小螺釘的固定。 ▲圖 3 － 11 螺帽的種類 52 二、螺栓及螺帽的規格  正規螺栓及螺帽 螺栓頭及螺帽對邊寬度（W）＝ 1 2 D；螺栓頭高＝ 3 D；螺帽厚度＝ D； 螺紋長度＝ 2D ＋ 6mm，其中 D 表螺栓直徑。  重級螺栓及螺帽 螺栓及螺帽對邊寬度（W）＝ 1 2 D ＋ 3mm；螺栓頭高＝ 4 D；螺帽厚度＝ D；螺紋長度 ＝ 2D ＋ 6mm。

　

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，

註記 時以墊圈公稱直徑（內徑）、級數與墊圈名稱表示，如 12 輕級彈簧墊圈。 57 3 螺 旋 連 接 件 一、常用墊圈  平墊圈（plain washer） 如圖3－15 所示，通常為圓形，是最常用的一種；也有方形，用於木材或 其他較軟的機件，以增加承壓的面積並無鎖緊的能力，一般是以軟鋼、熟鐵或 銅等軟金屬製成。 t D t D D d ▲圖 3 － 15 普通墊圈  精密定位台彈簧墊圈（spring washer） 如圖3－16 所示，主要目的為利用彈簧之彈性力，增加螺帽回鬆阻力以防 止螺帽鬆脫。 ▲圖 3 － 16 各種形式彈簧墊圈 58  齒鎖緊墊圈（tooth locking washer） 如圖3－17 所示，又稱為梅花墊圈，在內緣或外緣具有扭斜的齒，可以在 承受面上產生輕微切入，增加鎖緊效果，而且具有防振之功用，是防鬆墊圈中 效果較佳的一種，通常由硬鋼製成。 外齒式 碟式 內齒式 動力內齒式 沉頭式 圓頂式 內外齒式 錐式 摺緣式 管墊圈 密封式