Page 73 - 2018自動化工業總覽

工具機關鍵零組件

智能化精密主軸的技術創新與應用

旭泰精密機械股份有限公司 董事長王政榮

智慧機械的發展不僅是我國機械產業現行推展的 並經過 8 年的實際應用修正確保其效能而捨棄採用
重要工作，也是國際上機械產業的發展重點，隨著工 現行的加速規、熱變位計的原因，主要是因其功能單
業 4.0 的提出，全球各工業大國及製造業大國均制定 一，如需要多功能檢測需安裝多項，不僅空間安排不

了各自的發展時程及發展方向。台灣機械產業一直以 易，成本也相對的高，因此旭泰公司結合國內大學進
來均以外銷市場為主，自然無法免除於此波行業改革 行產學合作，搭配台灣電子產業的優勢，開發自己需

之外，況且台灣數十年來在電子、電機處理器的相關 要的感測元件，實際上也進行了跨業的整合，創建了
產業累積有相當的能量及成果，相較於其他國家具有 另一項異業結盟優勢。
更佳的發展機會，雖然於目前情況中並未能有效的整 旭泰公司針對主軸的自主檢測的發展，除了基礎的

合及應用，但可預期未來的數年內，必能確實有效的 主軸功能檢測、判斷、補正外，更導入即時的檢測功
結合，發展出獨特的模式於國際立足。 能，使其在使用時亦能即時判斷各項切削條件是否合

個人認為要發展工業 4.0 中，物聯網及大數據的累 適，並針對各種異常狀況進行切削條件的調整修正，
積、分析判斷，在目前台灣的工具機產業中仍有相當 避免刀具或工件的損壞，確保生產品質，進而達到關
的難度，而台灣工具機產業優先需進行的任務是先能 燈工廠的目標。

完成單機的智能，要完成單機智能才有機會進行多機
智能，也才能運用物聯網進而累積大數據，而進行單 展現智慧主軸智能條件 自我檢測、判斷、調整
機智能的首要條件當然是單機能自主檢測並依檢測數
旭泰公司除了智能主軸研發的投入外，也於同期進
據進行分析判斷，並能自主修正、調整以符合執行工
行了針對硬脆材料加工所需的超音波主軸研發。為了
作的實際需要。要能完成此需求，各項功能部件的檢
解決超音波加工應用技術的不足，自行投入機器設備
測及判斷回饋便是重要且必須的工作。因此要能單機
改裝或超音波加工機進行各類硬脆材料的加工應用
智能，各個零組件的檢測就成為一項重要且不能避免
技術。目前已於氧化鋯陶瓷、氧化鋁、氮化鋁、鎢鋼、
的課題。
藍寶石、石英、碳化矽、矽單晶等材料取得相當優良
旭泰精密機械做為台灣工具機零組件主軸生產的
的成果。目前為導入智慧生產環節，已將原先開發的
專業廠，早於 2010 年開始便著手進行主軸自主檢測
感測器內建於超音波主軸中，並透過自行研發的驅動
的相關研究。研究方面由早期的主軸壽命預測逐步改
器達到自動追頻、掃頻及鎖頻的功能，輔助的刀具震
善增加功能，目前檢測應用於即時的訊息回饋、判斷
幅量測系統能有效的達到精準調控所需加工需求的條
及修正，除常用的主軸熱伸長補正、迴轉精度、平衡
件，透過與 CNC 控制器的連結，可以在程示編程中
振動的即時檢測更進一步針對切削震顫進行避免、改
直接編寫需要的條件，並經由感測器及量刀器的實際
善，最終目的均為工件的精度及穩定為目標而努力。
檢測進行回饋、調整，達到符合設定的需求。展現智
通過此項研究，旭泰公司自行研發感測器及處理器，
慧主軸的自我檢測、判斷、調整的智能條件。

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