機械工業網 - 機械產業的入口網站

作者:陳尚德、蕭錫鴻由液靜壓專利現況分析液靜壓軸承發展趨勢

液靜壓軸承是目前台灣工具機設備廠最容易踏入頂尖高精度設備最快的捷徑之一，但是液靜壓軸承使用上必須面對油品回收與組裝還有分析設計上的難處。市面上最成熟頂尖的產品首推德國Hyprostatik的液靜壓相關產品，而背後產品的思維為何?而液靜壓軸承發展的這五十年間又有哪些專利產出，方向為何，這是本篇文章探討的主題。

作者:許晉謀、吳進發、陳正陽、櫻井　和彥五軸加工複合驅動平台技術驗證

為提供工具機產業發展大型五軸工具機所缺乏之高精度模組技術、性能驗證及試量產平台，未來將著重於發展高效能複合雙驅式旋轉軸驅動與控制系統平台技術，大幅提升兩軸主軸頭動力輸出並縮小設計空間，另一方面則將聚焦於補足產業不足，協助開發各型大型加工機。

作者:胡竹生、張永融、陳祖興機械手臂絕對精度量測與校正

隨著自動化產業的蓬勃發展，高精度的機器人在工業產線上的運用逐漸變多變廣，例如電子元件製造業和航太製造業，為確保機器人在運行時有高精確度和重複性，機器人精度定位方法顯得格外重要。本文將針對絕對精度的定義、國際規範標準（ISO）和國際知名機器人廠商ABB的作法、量測運用到的座標轉換關係、精度校正使用的儀器與校正方法分別做探討。

作者:陳政雄、游本豐、邱仕津工具機主軸質量偏心偵測與平衡技術

傳統CNC車床加工主要加工對象是圓柱型和軸對稱外型的工件，然而隨著工具機在高速高精度的多軸複合加工技術的進步，現代的車銑複合機的加工的料件不再侷限在圓柱型的對稱物料，尤其在生醫領域與汽車零件有許多形狀複雜與不對稱性的精密零件的應用愈來愈多。另外，現代的CNC車床加工廠商爲了提高加工速度與降低製造成本，CNC車削加工的轉速也愈來愈高，因此若要同時提高加工速度與更高的加工精度、但是又必須考量機台的安全性，國外工具機大廠開始針對車床的工件主軸上開發動平衡的自動偵測與主動補償技術，本計畫主要在開發一個工具機主軸動平衡之系統，目前研究果已經開發出一個單晶片的主軸質量偏心自動偵測技術以協助技術人員進行主軸平衡之調整。

作者:杜彥頤、張嘉芳高精度機器手臂與性能測試介紹

隨著工業自動化技術的進步，生產製造產業因應市場競爭環境，朝向高生產效率、彈性客製化服務趨勢。因此，發展智慧製造工廠，建置網宇實體系統(cyber-physical system, CPS)的生產模式是未來趨勢。其中，高精度機器手臂將是不可或缺的核心之一。傳統串聯型關節式工業機器手臂雖有良好的定位重現性，但難有良好的定位準確度。為提升手臂精度的發展，將陳述如何邁向手臂高精度的相關程序與介紹國際標準定義的機器人性能測試準則。並展示工研院絕對精度提升成果與應用相關測試技術之機器人測試實驗室。

作者:黃冠賓、許晉謀推動國內鋁輪圈高效加工五軸應用技術與關鍵機型

全球氣候異常且持續惡化，空氣污染問題日益嚴重，節能減碳及降低環境污染的需求愈加迫切。汽車廢氣排放是空氣污染與氣候暖化的主要因素之一，世界各主要汽車製造與使用大國對油耗與廢氣排放的法規日趨嚴格，而輕量化成為重要的解決途徑之一。隨著新能源車（電動車）市場需求不斷增長，輕量化零件的應用日益廣泛。為此，特別邀請巧新科技工業股份有限公司副總經理黃冠賓分享高階鋁輪圈加工效率的提升及能耗的降低策略，為臺灣在全球鋁輪圈市場奠定關鍵利基。

作者:紀佃昀、許勝傑機器人精度提升校正技術

機器人精度提升是一項很重要的技術，由於機器人廣泛應用於工業上的組裝、搬運、製造與加工等，要如何提升機器人的準確性與效能是十分重要的，透過校正流程，包括對機器人的感測、定位和運動控制系統進行調整優化，機器人可以更準確地執行任務，降低錯誤率，提高生產效率，擴大機器人應用的範圍，從而增強其應用價值和競爭力，而隨著智慧與學習技術的發展，機器人精度校正技術也在不斷進步，為各行各業帶來更多應用和創新，因此，本文討論了機器人精度校正方法，並透過此方法找出造成定位偏差的連桿尺寸、組裝誤差等，進而提升機器人的精度，以符合焊接、組裝需求等應用。

作者:林宗儁、蔡得民高精度內螺紋攻牙製程監控與成品品質檢測技術

本文介紹一種具有即時監控功能的攻牙過程，並結合螺帽螺紋動力品質檢測系統，以改進攻牙的效率和品質，並符合高精度JISI 級螺紋分類的要求。透過固定式高剛性螺帽攻牙機的設計，可以提高攻牙的精度和穩定性。同時，設計自動螺紋線上檢測機，蒐集檢測過程中的鎖附扭矩與鎖入位移，透過以動力量測的方式量測幾何的問題，實現自動化檢測和螺紋品質數位化。實驗結果顯示，此兩機台能夠在製造過程中有效地監測螺紋的質量，提高螺帽品質的穩定性，並且能將螺紋品質進行數位化，達成降低製造成本和螺帽不良品率。

作者:覺文郁、謝東賢、許家銘、張祐維、曾政中、陸品威、邱瀞瀅、黃森億高階工具機精度量測與補償技術

隨著科技與生產技術的進步，工具機逐漸由傳統三軸加工機發展為具備多軸同動的高階工具機種，例如五軸加工中心機、車銑複合加工機等。伴隨而來的是，如何提升高階工具機的產品精度。因此，工具機的精度量測與補償技術成為一項課題。本文將透過光學非接觸式五軸量測系統LASER R-TEST，搭配商用CNC控制器(HEIDENHAIN、SIEMENS、FANUC)，在高階五軸工具機工作空間中進行國際標準組織(International Organization for Standardization, ISO)規範之K1、K2、K4動／靜態檢測路徑，進行工具機精度量測與誤差補償。其包括旋轉軸角度定位誤差補償、旋轉軸偏心誤差補償、旋轉軸空間誤差補償。最後進行K4路徑檢測，其總成誤差補償至約5 μm。

作者:許晉謀、楊宗育、林煒祥五軸體積空間精度機上型量測與補償方案

機上型五軸機體積空間精度量測與補償技術，結合輕量化基座、非接觸式位移感測器與光學標準球，實現加工區域內的快速量測，針對體積空間精度誤差中的關鍵項目進行排序，協助研判誤差成因並制定機構調整策略。並透過原型機體積空間精度資料庫的整合應用，建立完整補償參數模型，進一步提升設備的精度穩定性與產品良率。

作者:吳佩珊、吳宗翰高精度傳動軸件的製程技術

在汽車、工程機械與船舶中，傳動軸件是模組主要零件之一，常用於精密旋轉零件之間的連接與承受衝擊負荷和傳遞動力，由於傳動軸件的精度要求高，因此加工製程與條件十分嚴格，若製程中其中一個環節沒有做仔細考量，都會影響到加工效率及工件的品質，也會影響傳動軸件的使用壽命與模組的可靠性。本文首先介紹製程計畫安排，並討論目前國內主要發展的傳動軸件及加工困難點，並對製程誤差分析與夾治具設計提出一些看法，希望有利於精密機械業發展。

作者:紀佃昀、李宇修、許勝傑、曹子晴機械手臂動態精度提升技術

隨著工業自動化的逐漸普及，製造業者為了因應市場的競爭，勢必往高附加價值產品的加工生產努力，因此具有高製造彈性的機械手臂其加工精度就成為非常關鍵的部分。傳統關節式機械手臂雖然有很好的重現性，但是受到本身機構誤差的影響，很難有良好的準確性。除了準確性外，動態精度也就是即時的軌跡追蹤精度，更與加工品質和產能直接相關。良好的動態精度能使機械手臂在高速的運動下製造高品質、複雜幾何的工件。本文採用一雙迴圈的疊代學習控制演算法來優化機械手臂在動態軌跡追蹤時的準確性與精密度，使絕對精度達0.2 mm，使機械手臂能夠應用在高精度製程。

歷史雜誌