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　　2015年10月

　　同軸直驅(qū)轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠軸承

機(jī)床在時(shí)至今日工業(yè)領(lǐng)域具有不可或缺的地位。雖然近年來(lái)5軸機(jī)床的普及，工業(yè)產(chǎn)品，特別是一些明確要求精細(xì)加工的產(chǎn)品，其設(shè)計(jì)的靈活性大大提高。以往不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)批量制造的繁雜設(shè)計(jì)，現(xiàn)在都能一一同時(shí)實(shí)現(xiàn)，所以組織工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量更高。他們每晚采用的智能手機(jī)和平板電腦等電子產(chǎn)品的金屬機(jī)身，都是透過(guò)這些一流的機(jī)床加工而成的。目前多軸復(fù)合機(jī)床的技術(shù)發(fā)展?jié)u趨成熟，對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠軸承（全稱庫(kù)塞縣）的精度和速度的明確要求不斷提高。ITRI — 臺(tái)灣地區(qū)工業(yè)研究所（全稱中研院）看準(zhǔn)未來(lái)消費(fèi)市場(chǎng)的龐大市場(chǎng)需求，獨(dú)立自主開(kāi)發(fā)了同軸庫(kù)塞縣，實(shí)用性雷尼紹RESOLUTE?系列當(dāng)然式圓點(diǎn)陣，透過(guò)Panasonic以太網(wǎng)協(xié)定連接到內(nèi)部開(kāi)發(fā)的控制器上，幫助業(yè)界開(kāi)發(fā)具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的庫(kù)塞縣方案。（擴(kuò)充閱讀：雷尼紹CCMT2016專題）

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　　庫(kù)塞縣在機(jī)床上的價(jià)值

　　ITRIs 5-axis machining center

　　庫(kù)塞縣是機(jī)床中一個(gè)十分重要的附加模塊，當(dāng)需要加工具有繁雜曲面的鉆孔時(shí)尤其如此。廠商應(yīng)對(duì)不同的加工市場(chǎng)需求開(kāi)發(fā)各種不同結(jié)構(gòu)的庫(kù)塞縣。

庫(kù)塞縣的采用可擴(kuò)充加工中心的加工自由度，提供第4軸、第5軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸。傳統(tǒng)的3軸加工中心沒(méi)有實(shí)用性庫(kù)塞縣，鉆孔被固定在加工臺(tái)面上，每晚的加工面只有四邊，而5軸加工中心，透過(guò)旋庫(kù)塞縣的移動(dòng)，鉆孔只需裝夾一次方可完成5面體的加工，大大延長(zhǎng)裝卸鉆孔的天數(shù)。臺(tái)灣地區(qū)工業(yè)研究所資深工程師陳冠文老先生解釋庫(kù)塞縣的結(jié)構(gòu)：“消費(fèi)市場(chǎng)上的庫(kù)塞縣種類繁多，有牽引式、同軸搖籃、多心滾動(dòng)軸承等等。結(jié)構(gòu)主要由本體、主軸承、組織工作盤(pán)面、傳動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)換器電機(jī)、點(diǎn)陣及剎車系統(tǒng)所組成。為了減少成本，大部分模塊都是他們獨(dú)立自主開(kāi)發(fā)或在鄰近地區(qū)采購(gòu)。經(jīng)過(guò)多年努力，整體成本目前較于眾多知名品牌大幅減少50%以上，而他們的最終目標(biāo)就是把這些技術(shù)和制造方案轉(zhuǎn)移到鄰近地區(qū)的廠商，幫助他們開(kāi)發(fā)具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的庫(kù)塞縣?！?/p>

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　　RESOLUTE當(dāng)然式點(diǎn)陣

　　ITRI rotary table tilt axis RESOLUTE RESA

直驅(qū)電機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的特性使得點(diǎn)陣一般鐮葉在電機(jī)內(nèi)，雖然電機(jī)內(nèi)部空間有限，故對(duì)點(diǎn)陣高度計(jì)頭的體積有嚴(yán)格的明確要求，設(shè)計(jì)要緊湊型。陳冠文老先生說(shuō)道：“他們?cè)邳c(diǎn)陣THF1時(shí)，體積是重要的考慮因素之一，所以要選封閉式的點(diǎn)陣，原因是封閉式點(diǎn)陣有封裝外殼，體積過(guò)于龐大，一般不適合安裝在直驅(qū)電機(jī)的機(jī)構(gòu)上。另外加工中心的組織工作環(huán)境一般十分嚴(yán)峻，充斥大量切削殘屑、焦油等氮氧化物，不過(guò)雖然點(diǎn)陣鐮葉在電機(jī)內(nèi)，故對(duì)封閉式點(diǎn)陣來(lái)說(shuō)不是問(wèn)題。RESOLUTE的防護(hù)級(jí)別達(dá)IP64，足以應(yīng)付一般污染，就算是點(diǎn)陣意外被機(jī)油或削屑弄濕，清潔后方可正常組織工作?！?/p>

　　雷尼紹RESOLUTE當(dāng)然式點(diǎn)陣設(shè)計(jì)緊湊型，高度計(jì)頭尺寸僅36 x 14.9 x 16.5 mm，是消費(fèi)市場(chǎng)上少數(shù)高規(guī)格但體積輕巧的點(diǎn)陣，支持多種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)定。高度計(jì)頭采用一流光學(xué)濾波鏡組，有效過(guò)濾因點(diǎn)陣尺上的氮氧化物而造成的噪聲，維持超低的噪聲級(jí)別（抖動(dòng)達(dá)10奈米R(shí)MS）以促成絕佳的邊線穩(wěn)定性，同時(shí)從根本著手采用強(qiáng)化型的檢測(cè)機(jī)制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)僅±40奈米的極低細(xì)分誤差 (SDE)，使得機(jī)床加工出表面更加光滑的鉆孔。

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　　提高制造組織工作效率

　　RESOLUTE圓點(diǎn)陣在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上

天數(shù)就是金錢，特別是在時(shí)至今日產(chǎn)品生命周期延長(zhǎng)，產(chǎn)品多樣化的激烈競(jìng)爭(zhēng)年代。制造商在追求產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量以滿足客戶明確要求的同時(shí)，要不斷提高制造組織工作效率，務(wù)求新產(chǎn)品能盡快推出消費(fèi)市場(chǎng)，這就明確要求相應(yīng)提高制造設(shè)備的組織工作效率加以配合。陳冠文老先生說(shuō)道：“庫(kù)塞縣速度的提高能顯著減少整體制造成本，要知道有些規(guī)模龐大的制造線每晚有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的設(shè)備投產(chǎn)，或大或小的任何停滯和延誤單廂造成整體成本的上升。絕對(duì)式點(diǎn)陣其中一個(gè)特點(diǎn)就是每晚重新啟動(dòng)實(shí)時(shí)采集當(dāng)然邊線，無(wú)須回到圓心，所以在電源重新啟動(dòng)或更換斷刀后能在停滯邊線繼續(xù)執(zhí)行先前的組織工作，不像增量式點(diǎn)陣需要重新回到圓心重新啟動(dòng)，這無(wú)疑大大延長(zhǎng)了整體制造天數(shù)?！?/p>

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　　定制化方案

　　庫(kù)塞縣精度檢測(cè)結(jié)果（采用雷尼紹XL-80激光干涉儀

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中研院一直致力于開(kāi)發(fā)業(yè)界新技術(shù)，如其他創(chuàng)新者一樣，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中難免會(huì)碰到一些挑戰(zhàn)。陳冠文老先生說(shuō)道：“他們當(dāng)初的計(jì)劃就是要做一款具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的庫(kù)塞縣，鑒于中研院與Panasonic多年友好關(guān)系和對(duì)其產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)，他們選擇采用Panasonic轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)。不過(guò)當(dāng)時(shí)消費(fèi)市場(chǎng)上并沒(méi)有能滿足他們規(guī)格明確要求同時(shí)兼容Panasonic以太網(wǎng)協(xié)定的開(kāi)放當(dāng)然式圓點(diǎn)陣。他們只好嘗試聯(lián)絡(luò)點(diǎn)陣廠商查詢定制化方案，幸好最后與雷尼紹達(dá)成共識(shí)，他們?cè)敢鉃樗麄冮_(kāi)發(fā)相關(guān)的RESOLUTE當(dāng)然式圓點(diǎn)陣，經(jīng)過(guò)Panasonic、中研院與雷尼紹三方的努力，最后得以成功開(kāi)發(fā)出臺(tái)灣地區(qū)地區(qū)第一臺(tái)采用Panasonic以太網(wǎng)協(xié)定的直驅(qū)庫(kù)塞縣。與雷尼紹合作多年，有感他們的售后支持一直做得十分到位，而RESOLUTE點(diǎn)陣的表現(xiàn)與他們采用過(guò)的SiGNUM?系列增量式點(diǎn)陣和XL-80激光干涉儀同樣出色?！?/p>

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　　公司簡(jiǎn)介

　　ITRI senior engineers

工業(yè)技術(shù)研究所成立于1973年，是國(guó)際級(jí)的應(yīng)用科技研發(fā)機(jī)構(gòu)，擁有近6000位科技研發(fā)精英，其宗旨是以科技研發(fā)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值，增進(jìn)社會(huì)福祉。成立四十年來(lái)，累積超過(guò)2萬(wàn)件專利，培育及孵化260家公司。中研院提供全方位的研發(fā)合作與商業(yè)顧問(wèn)服務(wù)，包括新技術(shù)與新產(chǎn)品委托開(kāi)發(fā)、小型試量產(chǎn)、制程改善、校準(zhǔn)測(cè)量，以及技術(shù)轉(zhuǎn)移、知識(shí)產(chǎn)權(quán)增值服務(wù)等，并設(shè)置開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室及孵化中心，積極培育及推動(dòng)創(chuàng)業(yè)公司發(fā)展，加速產(chǎn)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)及孕育新興高科技產(chǎn)業(yè)。

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