自動化設備的一些概念分享

到2019/7為止，23年 (中間有休息 1 年) 左右的工作經驗中，
有15年是直接從事設備的開發設計管理、8年是設計研發工具的應用、輔導與專案，
坦白說跟一些老前輩相比，在自動化領域上其實還有很多不懂的地方，
但是秉持著分享的熱誠，還是厚顏無恥的試著留下一些個人看法，
希望能對有興趣的人有點幫助。

網頁中有關AOI跟量測相關的資料另外獨立一頁作分享：AOI相關

管理與整合上的概念：

有關工業4.0智慧製造的一些想法：這一篇是2015代替Autodesk技術經理講演討會的延續，純粹是個人看法。

設備規格與等級：對機械設備分類與規格提供一些個人看法。

設備公司與單位：機械工程相關的學生出來工作很容易接觸到跟設備相關的工作性質，聽起來類似，但是工作內容隨著所處單位特性不同有很大的差異，簡單描述其中的差別。

內部設備單位的優缺點：根據自己的經驗簡單列了一些內部設備單位的優缺點。

有關(機構)設計主管：主管可以說是部門單位的靈魂，對整個部門的影響很大，設計部門的主管跟製造部門主管的特質要求有很大的差異，分享個人的一些心得。

設備開發工程師的工作內容：根據個人工作經驗，說明設備開發工作的內容。

設備開發機械工程師的訓練 : 分享個人對機械工程師訓練的想法。

設備客服工程師的教育訓練：分享一些個人對客服工程師教育訓練大方向的想法。

自動化設備開發學習資源：自動化設備開發工程師要學的東西很多，簡單分享一些在網路上找到的資料，會持續更新補充。

設備開發專案管理：設備開發專案管理的重點就在於掌握資源、進度與費用，目標在使設備如期、有效率地完成開發並達到功能設定目標，了解開發工作後，我慣用的方法就是拆解程序進行管理。

設備估價：一台設備組成包括材料、人工、其他費用跟利潤，說穿了憑經驗再加上一點運氣。

設備採購規格需求：設備供應商最傷腦筋的事情除了技術、成本以外，就是客戶講不清楚要甚麼？建議工程單位試著建立臚列設備採購規格需求說明的能力，可以大幅縮短請購週期跟減少誤會。

設備規格書分享：買賣設備時雙方如何確認需求與供應、服務？設備規格書就是其中的重點。

自動化設備的產業鏈：很多產業分析專家都喜歡講上下游，試著東施效顰，就自己的經驗也來寫一篇自己熟悉的自動化設備產業鏈。

設備協力廠商評估、評鑑：各種產品生產廠商都需要設備，設備要跟誰買？如何評估？這裡提出一個簡單概念，實務上必須依不同案例進行。

AOI 設備的比較方法分享。

設備業相關的 ISO 9001分享：已經運作一段時間的設備公司多少會建立一些所謂的"規範"，擴大成有組織、條列呈現後其實就有機會成為 ISO 9000的基礎，分享簡單的概念。

零組件設計概念

夾具、治具、模具：三者有何差異？參考看看我的解釋。

設備零件加工用素材的選擇：設備零件少量多樣化，加工材料的選擇要考慮到取得的方便性跟對加工時間的影響。

設備零件常用材料：準備介紹一些設備零件上常用到金屬與非金屬材料。

不銹鋼介紹：看過幾篇不銹鋼的資料，簡單作分享。

鋁合金介紹：20世紀起開始被大量應用的"新"材料。

工程塑膠介紹：塑膠種類百百種，在設備上應用都有其特殊目的。

鑄鐵介紹：目前業界我聽過常用的有灰口鑄鐵跟球墨鑄鐵，以前也很少用，查了一些資料後，簡單分享。

軸承鋼：設備中的有相對運動的元件會有滑動；滾動現象，必須使用適當的軸承鋼以提高使用壽命。

晶圓、玻璃、陶瓷介紹：硬脆材料有其特殊性質應用。

複合材料介紹：相信會是21世紀的新材料，多數是把塑膠跟陶磁性質的高強度纖維作組合使用，可以表現出優異結構強度重量比，但是未來的回收是一個大問題。

設備的零件設計加工考量：畫模型很容易，但是還要考慮到零件製作數量與加工的成本。

設備零件的膠合接合方式與接觸關係：設備上的零件接合方式主要以螺絲固鎖為主，加上緊配跟焊接，新的思考是加上膠合(雙面膠或膠水)，在分配接觸面上的力量傳遞，在某些情況下，膠合方式提供的強度甚至可以超過焊接與螺絲、鉚接。

精密平台與花崗岩：一般機械零件多使用鋼鋁等金屬材質，但是有些高精密度的結構件是以花崗岩為材質。

螺絲鎖緊扭力、拉力、鎖緊力關係：很多人都聽過所螺絲的規定鎖緊扭力，但是為甚麼螺絲要鎖到一定的扭力值，從網路上找到一些資料跟大家分享。

使用軸承支撐旋轉軸驅動扭矩的計算：以前在教 Inventor 應力分析時，經常被客戶問到的問題，但是跟應力分析沒有關係，反而跟動力學模擬比較有關；內容算是比較簡單的概念與計算，實務上要注意的細節還有很多，但是由簡單的開始比較容易，有類似疑問的可以參考看看。

軸孔配合用鍵槽設計：鍵槽尺寸設計參考。

零件上鑽孔攻牙的應注意事項：孔很簡單，但是其實變化還蠻多的，包括加工方法上需要注意的限制。

銷的配合設計：零件設計上，銷是一個看起來不起眼，感覺又很多餘的設計，但是沒事不會找麻煩擺銷上去，有時候還蠻重要的。

設備用元件選用概念：

固定跟吸附物件元件簡介：在進行自動化搬運過程中要如何固定物件？有許多種方法，最早跟最簡單的方式就是"夾"，越小越薄的物件越難Handling...

滾動軸承的型式：旋轉運動經常會使用滾動軸承，例如常見的深槽滾珠軸承，其他還有不同的滾"子"軸承，對機械工程師來說，必須能夠區分清楚其個別的使用。

NSK 斜角滾珠軸承選用：滾動軸承的型式有很多種，其中斜角滾珠軸承在應用上的數量與機率應該僅次俞大家所熟悉的深槽滾珠軸承，透過NSK型錄的斜角滾珠軸承選項介紹說明，可以大概了解設計上選用滾動軸承的一些概念。

空氣軸承：軸承分接觸式的滑動襯套、滾動式滾珠、滾柱、滾針等，還有非接觸式的液氣靜壓軸承、磁浮軸承等等，本篇著重在介紹氣浮式軸承。

不同軸承比較：依軸承接觸面狀態可以分為：接觸式與非接觸式軸承，接觸式軸承又可分為滾動式跟滑動式，非接觸式軸承有空氣、液壓、磁浮等型式。

軸承支撐的轉子所需轉動扭矩：旋轉軸承目的在減少轉動的阻力，但是馬達驅動所需要的扭力計算需要分成至少三個階段進行計算：啟動、加速、等速，必要時還要加上減速、反轉接段的計算，簡單說明啟動、加速、等速三個階段的計算。

旋轉編碼器的選用與配合設計：旋轉編碼器主要是給需要偵測轉動角度的旋轉運動用，介紹一些簡單的觀念，包括如何延伸至角速度偵測。

滾子軸承的疲勞壽命：從軸承微觀角度看使用壽命的影響。

盤形彈簧：與常見元線螺旋彈簧不同，適合用在小空間、大彈性係數需求。

靜電與除靜電裝置摘要分享，簡單說明靜電產生的原因根除靜電裝置的類型。

(泵、風扇)靜壓的概念分享，泵(液體)、風扇(氣體)規格中有關靜壓的概念分享。

機構設計參考：

Misumi範例，有超過500個使用Misumi自家產品設計的機構範例可以參考。

設備重點解析：工程師經常會有參觀設備作為設計參考的機會，要怎麼看跟注意重點，簡單分享自己的方式。

圖號規劃：剛好最近又有機會跟人討論圖號的規則，趁機會整理一下個人的想法。

客製化 BOM 的概念：不管用哪一套 CAD，最終要輸出工程圖跟BOM，BOM的需求各家有各家的需要，該如何處理？

幾個3D CAD軟體分享：機械設計不免會使用到設計工具，現今多數使用者都已開始使用3D CAD，不同3D CAD其實有其發展歷史與對應的產業屬性，可以比較看看。

Inventor機械設計應用 : 要把Inventor用在機械設計上的概念 、流程與功能指令作一個介紹，應該會寫很久才能完成，這個部分會是個大工程，目前先整理出一個大綱 ; 通常剛好想到某個議題，興致來了就寫一點，如果有問題也歡迎提出就先整理。

幾個CAE軟體的分享：早期會用3D CAD作設計、表現動作、輸出動畫已經很了不起，如果還會作模擬，算變形、應力，那更是不得了；在市場上有許多CAE軟體，挑了幾個常見的作簡單的介紹其緣由與特性，內容係根據個人經驗，隨時間軟體會更新，這一篇僅供大家參考，如果有不對的地方，請不吝指正。

使用Autodesk CAE結構模擬分析軟體的選擇與時機：Autodesk在CAE軟體中可以作結構模擬分析有七套，該選哪一套來用？

參考網頁：
Machine Tool Systems，美國密西根科技大學有關工具機系統概念介紹的網站，簡單清晰。