​如何將工業（yè）機器人與數控機床融合應用（yòng）？

隨著我國裝備製造業轉型升級，在（zài）市場（chǎng）需求和技術進步雙重作用（yòng）下，近（jìn）幾年來工業機器（qì）人（rén）與數控機床集（jí）成應用發（fā）展很快，應用的形式不斷擴展，對（duì）當前機床智能化潮流帶來（lái）新的促動（dòng），對我國（guó）機床工具行業的轉型升級也必將起到（dào）有益的推動作用。

鑒於機器人研製（zhì）以及與機（jī）床集成應用的發展現狀，相關企業應如何建（jiàn）立有效的組織聯（lián）絡機製，以加強溝通與合作，兩個行業融合發展該建立怎樣的技術規範與標準，以充分做到資源共享與優勢互補，並形成產（chǎn）業發展的合力！

機器人產業正迎來黃（huáng）金發展機遇期，如何推動工業機器人產業和機床工具產（chǎn）業的融合發展，如何做到工業（yè）機器人與數控機床的互為集成應用，已成為當（dāng）前現代裝備製造業產（chǎn）業升級的重要話題。

淺析工業機器人與數控（kòng）機床的融合應用

機床製造過程中許多崗位主要依賴工人的體力和技能，生產效率低、勞動強度大、缺少熟練技工人才，難以保障產品穩定性和一致性，促使機床行業越來越多地采用工業（yè）機器（qì）人及智能製造技術來改造傳統工藝流程。以往，昂貴的進（jìn）口機器人和生產線主要在汽車等少（shǎo）數行業使用，在機床行業等裝備製造業領域應用（yòng）比例偏低，很大（dà）程度上製約（yuē）著（zhe）國內機床行業自動化程度的提高。

1兩大產業現狀

經過“十一五”、“十二五”兩個五年計劃，十年磨一劍，中國數控機床產業發展已進入中檔規模產業化、高檔小批量生產的階（jiē）段，產業整體水平基本具備國際競爭力。數控係統作為數控機床的控製大腦，國產數控係（xì）統廠（chǎng）家已經掌握了五軸聯動、小線段插補、動態誤差補（bǔ）償等控（kòng）製技術，也研製出高性能、大（dà）功率伺服驅動裝置，自主研（yán）發促進技術創新與進步，也萌生了工業機器人（rén）產（chǎn）業的雛形，催長產業發（fā）展。

當前（qián），數控係統研（yán）製企業、機床整機企業、自動化應用集成商，甚至房地產資本大鱷們，都在嚐試進入機器人（rén）領域（yù），掀起了一（yī）股機器人產業（yè）投資熱。讓人擔慮的是，政策過度（dù）引導帶（dài）來的“圈地套惠”、產業過度投資帶來的（de）產能過剩、缺乏創新驅動帶來的低端同質化競爭等，都將把機器人產業帶入（rù）無序發展。值得思考的是，什麽樣（yàng）的企業最適合研製工業機（jī）器人？

如何提升（shēng）機器人產業的整體質量？總的來（lái）說，具有數控（kòng）係統的基礎，控製係統、伺服電機、伺服控製（zhì）係統都能夠批量（liàng）生產的企業具有一（yī）定優勢。日本FUNAC公司（sī）的產業推進路線，就是一個（gè）成功的典型案例，值得借鑒與參考。

國內已有幾家數控係統企業紛（fēn）紛進（jìn）入工業機器人產業，走在最先的廣州數控，自2006年起規（guī）劃研製工業機器人產業，已走過8個年（nián）頭。借助自身控製器、伺服驅動、伺服電機產品生（shēng）產積累的經驗，已完成工業機（jī）器（qì）人係列化的全自主開（kāi）發，產品覆蓋了（le）3~200kg，功能包括（kuò）搬運（yùn）、機床上下料、焊接、碼（mǎ）垛、塗膠、打磨（mó）拋光、切割、噴塗、分揀、裝（zhuāng）配等。

隨著用工成本上漲、技能人才缺少、高危環保、高強度（dù）作業等問題的凸顯，工業機器（qì）人（rén）參與生（shēng）產製造已被廣泛認知和不斷使用，成為社會關注的焦點。政府更（gèng）是借此促進產業轉型升級，企（qǐ）業用其開展技術改（gǎi）造，轉變生產方式，提高作業效能。然而，中國的機器人保有量（liàng）不大，民族品（pǐn）牌尚在培育中，綜合競爭力有待提升。那麽，機器人行業將（jiāng）以（yǐ）什麽樣的模式向前發展（zhǎn）？筆者認為，現階段更（gèng）需（xū）要機器人整機企業、機器（qì）人關鍵部件供應商、機器人集成商產業鏈的協同發展。  

2機器人與數控機床融合的集成方式

在數控機床加工應用領域，本土機床上下料機器人與數控機床的融合應用已（yǐ）在先（xiān）端發展之列。從行業應用（yòng）層次來看，也發生較大改變（biàn）：

（1）工作島：單（dān）對單聯動機（jī）加、單對多（duō）聯機加工。

（2）柔性製造係統（FMS）：基於網絡控製的柔性機加線，應用PLC控（kòng）製平台，通過工業以太網總線方式，將（jiāng）多台機器人、多（duō）台數（shù）控機床及其輔助（zhù）設備進行聯網組線，按節拍進行有序自動生產。

（3）數字化車間：借助CAD\CAM\CAPPS\MES輔助（zhù）生產工具（jù）、物流技術及傳感技術，具備生產過程監（jiān）控、在線故（gù）障實時反饋（kuì）、加工工藝數據管理、刀具信息管理、設備維護數據管理、產品信息記錄等功能，滿足無（wú）人化加工需求，實現加工係（xì）統的生產計劃、作業協調集成與優化運行。

（4）智慧工廠：借助智能化車間（jiān）布局和ERP信息化管理係統，將最大限度（dù）地給傳統生產方式帶來革新（xīn）。信息管理係統的數據庫可以通過網關與各（gè）種外部的信息（xī）係統進（jìn）行接口，將車間接（jiē）入ERP係統，查詢車間生產狀態，實現企業資源的高效配置；借助其短信（xìn）平台、郵件平（píng）台，可以向管理員進行設備故障、生產進度等信息的實時匯報。

3工業機器人與數控機床融合發展的途徑

1.加工製造方麵

機器人參與機床結構件加（jiā）工製造以實現自（zì）動化，專用機床服務於（yú）機器（qì）人專用（yòng）減速（sù）機的精密加工，提（tí）升加工工藝質量及批（pī）量生產效率等等，具有很大的融合發展空間。借助雙方企（qǐ）業的戰略合作，機器人企業可（kě）借助機（jī）床廠家的製造與工藝技術能力實現以下目標：

（1）麵向機器人的本體鑄件、減速機結構件，共同研究形成批量精密製造技術，提高機器人批（pī）量化生產能力和工藝水平，攻克可靠性、一致性技術，實現高效、穩定、精密（mì）的節（jiē）拍（pāi）生（shēng）產。

（2）麵向機器人工裝、夾具，機加生產線的集成（chéng）能力，借助各大機床廠的廣大終端客戶渠道（dào）資源，委（wěi）托推廣應（yīng）用機器（qì）人。

（3）研（yán）發麵向機床單機（jī）及生產線上下料和零部件搬運、鏟刮、倒角、拋磨、焊接、噴塗（粉）等自動化、柔性化生產急（jí）需的工業機器人，機床企業與工業機器人（rén）企業共同研製，實現整機零部（bù）件的自動加工，推（tuī）動機（jī）床生產製造技術水平提升。

（4）工業機器人機械本體的關鍵零部件，如轉盤、大臂、箱體（tǐ）、支撐套、小臂、腕體等，尺寸精度和形位公差均要（yào）求較高，對機械加工設備、工裝夾具、量（liàng）檢具等都有很高的（de）要求；機器人減速器的擺線齒殼、行星針輪（lún）、偏心軸及行星架（jià）等關鍵零件的結構優化和加工，目（mù）前國內的加工設備、裝配工藝、精度（dù）檢測（cè）等（děng）還難以達到。但立足使用國產數控機床及工具設備完成（chéng）相關加工，則有助於提（tí）高我（wǒ）國高端精密機械零部件（jiàn）設計及加（jiā）工水平，促進國產數控裝置與國產數（shù）控機床的應用和發展。