- 回首頁
- 機械工業雜誌
機械工業雜誌
購物提醒：當您要離開或跳轉頁面時，請先將您想要購買的文章加入購物車，以便快速紀錄完成購買流程!
摘要
工具機是衡量一個國家精密機械製造業水準的重要標誌，而工具機控制器為工具機的大腦，更是其關鍵核心技術，其中五軸同動控制器並具有國防戰略價值。任何精密製造業都能在生產流程中，發現工具機的存在。但是在工具機應用與調整，現今還是非常仰賴有經驗的老師傅，以試誤法進行設定與調整。這也導致機台的加工效率與生產受到操作者經驗的影響與限制，無法發揮機台的最佳效率。而依賴經驗傳承，也讓人才培訓須花費較多的時間。因此如何將老師傅的經驗轉變成智能加值軟體，來協助業者補足經驗不足的問題，並提升加工生產效率就極為重要。本文將針對工具機智能加值軟體之發展與應用進行說明與介紹。
Abstract
The machine tool is an important symbol to measure the level of a country's precision machinery manufacturing industry, and the machine tool controllers are the brains and key core technologies of the machine tools. Among them, the five-axis synchronous controller has national defense strategic value. Any precision manufacturing industry can find the existence of machine tools in the production process. However, the applications and adjustments of machine tools are still depended on the experienced masters to set and adjust by trial and error and cause the processing efficiency and production of machine to be affected and limited by the operator's experience, and the optimal efficiency of the machine cannot be reached. Relying on experience inheritance also requires more time for personnel training. Therefore, how to transform the experience of the master into intelligent value-added software to help the industry make up for the lack of experience and improve the processing efficiency is extremely important. This article will describe and introduce the development and application of machine tool intelligent value-added software.
前言
依據台灣機械工業同業公會針對台灣工具機進出口分析，從2021年1~9月台灣工具機出口總額高達19億7千多萬美元，相較去年成長了24.8%，其中金屬切削工具機就佔據16億4千多萬美元的出口額，另外台灣工具機進口也有高達7億4千多萬美元，金屬切削工具機也佔據80%的進口額，相較去年成長55.8%。以2021年1~9月所統計台灣工具機進出口總額都相較去年成長>20%，也代表工具機在台灣具有相對的需求。
受疫情影響人們的生活習慣發生改變，工具機產業中也發生不小幅度的變化，於受全球矚目的第四大工具機展2021台北國際工具機展，以線上展覽方式呈現在大家眼前，展覽中國內外指標工具機產業者齊聚缐上呈現最新產品，可發現展覽內容偏向整合更多的自動化、客製化、智慧化等相關模組，國際指標中皆往減少人力需求及節能方向邁進，在未來應用情境中，透過物聯網(Internet of Things，IoT)技術服務平台蒐集用戶端資訊，將其資料解析、監控、診斷與篩選，藉由數位化的資料融合真實和虛擬分析數據，提供生產端自主決策與品質優化高值化服務。
本文先以國際大廠所開發的智能加值軟體進行介紹，一探國外指標大廠所提供的智能化服務，了解應用廠商所遇到的問題以及軟體所提供的解決方案，如何以一套從規劃、生產到監控的加值軟體，濃縮多年加工所需的經驗，有效補足新人經驗缺乏問題；接下來將介紹工研院對於高階工具機智能加值軟體的發展近況，針對工具機最為棘手的機台碰撞與同動的伺服調機問題，開發整合式切削模擬與防碰撞功能，於事前與加工中進行機台防碰撞保護，開發多軸匹配自動調機功能，解決伺服調機參數不匹配導致加工精度無法提高的情況；最後針對工研院高階工具機智能加值軟體應用，介紹如何透過扭力的訊號，監控刀具壽命進行管理，以及如何輸入期望達到的轉角誤差與循圓誤差，以多軸同動調機智能軟體自行運算控制器參數，解決使用者調機時經驗不足的問題。
國際智能加值軟體發展趨勢
工具機業者最初只提供單一機台的商品，在後續應用上還是需依靠經驗豐富的師傅去排除問題或是修改加工參數等，但隨著工具機產業的發展，從原本只販售機台漸漸跨足到加值軟體的服務，成為一套可從規劃、生產到監控的完整解決方案，將多年經驗濃縮至加值軟體中，有效補足新人經驗缺乏問題，也取代過去只能使用試誤法的方式有效節省時間的浪費，接下來會針對國際大廠所開發的智能軟體進行介紹。
更完整的內容歡迎訂購
2022年03月號
(單篇費用：參考材化所定價)