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歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:蔡淳宇、林豈臣、莊佳瑾、戴仲裕、彭達仁工具機主軸狀態監控與數位模型應用

隨著新冠肺炎疫情趨緩，2021年工具機累計出口金額較2020年同期成長29.5%，在製造業生產能量增加及全球工具機需求量提升的同時，氣候危機也隨之而來，又因隨著2021年格拉斯哥氣候公約的建立，工具機需透過智能化軟體協助，朝著綠色能源的方向拓展，對於整個製造加工業而言，主軸加工時的振動穩定度、發熱導致的精度誤差及主軸長期運轉影響主軸健康等問題，若能透過有效數據分析，實時掌握機台主軸及加工件材質等資訊，則可以避免工件損壞及設備停機導致的維修時間增加。有鑑於此，透過工具機主軸狀態監控與數位模型應用，有效地蒐集數據並透過數據AI技術分析，解決工具機主軸迴轉精度偏移及主軸振動穩定等問題，提早預測工具機主軸健康狀態，降低機台設備損耗的維修頻率，將成為製造加工產業轉型的關鍵要素，藉由此技術協助國內業者掌握數據處理的核心能力，透過實際應用協助工具機產業進行的智慧轉型，提升國內業者在全球工具機市場的競爭力。

作者:羅宇然主軸狀態監測技術-主軸軸承預壓量測

作者:陳進輝、莊政縉、鄭志平智能車銑複合加工深度應用

加工製程的領域非常重視加工尺寸的精度要高以及加工的效率要好。這涉及了機台剛性、控制器與驅動器的調機、運動控制、主軸轉速、加工切削速度、切削深度及刀具選用等製程參數。可是一般而言，加工尺寸精度和加工效率是互相影響，其中一個高，另一個就低。要突破這個限制，必須在控制方法與加工方法有所改變。本文提出開發程式輔助碼智能重疊控制和雙主軸同期學習控制技術等控制器智能化功能，可以在不影響加工精度情況下，提高加工速度，以及透過學習控制的方式，提高雙主軸同期控制的精度。

作者:古鎮南、徐紹煜、林玉堃、黃德言多孔質氣靜壓銑削主軸之軸承性能分析

當銑床的氣靜壓主軸模組之局部多孔質氣靜壓止推軸承受到切削力及重力的作用時，會造成止推軸承氣隙厚度之變化。針對此狀況，本文以計算流力軟體分析氣隙厚度及轉速之改變對主軸表面壓力及剛性的影響。分析結果顯示：主軸受軸向切削力及重力作用時，止推軸承的推擠主要影響主軸凸緣和前後止推盤間的氣隙壓力，對軸頸軸承氣隙壓力的影響不大。當切削力不變而使氣隙厚度維持定值時，主軸轉速愈快，主軸表面平均壓力就愈大，主軸剛性也愈高。

作者:Chung-Yu Tai工具機的數位雙生自主化及其應用

近年來受到美中貿易戰、新冠肺炎疫情等因素影響，人力資源與成本提高了產線上的不確定性因子，而金屬製造產業為了降低生產風險，許多製造廠(如：波音、普惠)逐步加快產線數位化與智慧化升級。其中，工具機是生產金屬零組件的主要設備之一，工具機的數位化為開啟智慧化升級的關鍵鑰匙，因此，工具機數位雙生的運作模式成為許多研究單位的開發重點。本文將探討工具機數位雙生自主化功能的現況，包含關鍵組件(如：主軸)的數位模型、線上監測以及應用人工智慧作整合，並討論其應用模式。

作者:蔡淳宇、戴仲裕、林豈臣、馬勝銘數位主軸動態建模技術及其應用

主軸是工具機的關鍵零組件，其性能決定加工的品質與產能。在全球疫情影響下，製造業開始朝向遠端或無人產線進行發展，以降低生產風險及節省成本。為此，本技術開發一數位主軸動態建模技術，建立能夠即時同步主軸動態特性與機台狀態之數位模型，將產線進行數位化及智能化。此模型可應用於主軸之損壞檢測、精度確認及預測產能。本文將透過探討先進科技與研究，展現數位孿生應用於基於物理模型之主軸動態精度預測技術的優勢。

作者:張家耀、邱國麟、吳昱勳高速主軸馬達驅動技術

隨著工具機產業的蓬勃發展，其核心的機電模組至關重要，對於加工精度以及加工能力的影響最大，基於高速應用的需求，本文介紹了高速主軸馬達的驅動技術，包含如何設計與分析高速內藏式永磁主軸馬達之參數規格與特性以及適用於高速馬達驅動器之升壓轉換器架構，並且討論用於高速驅動之弱磁控制策略以及功率開關調變方式。

作者:陳建文主軸熱伸長即時檢測模組技術

隨著全球疫情缺工、高人力成本及高效高品質生產管理的需求，智慧製造與數位轉型已經是現代製造產業鏈的發展趨勢。其不可或缺的便是感測層的導入，以及結合數位智慧化分析技術來了解機台狀態，並進行適當的補償或發出即時預警資訊，藉此提昇設備加工品質及運轉能力。CNC加工機以高速高精度為發展目標，影響加工精度的因素很多，而熱變位佔了整體誤差50%以上，其中又以主軸軸向熱變形為最大。為發展CNC加工設備智慧化，本文介紹主軸軸向熱伸長即時檢測為應用之位移感側器(Gap Sensor)最新發展。