如（rú）何將工業機器人與（yǔ）數控機床融（róng）合應用？

隨著我國裝備製造業轉（zhuǎn）型升（shēng）級，在市場需求和技術進步雙重作用下，近幾年來工業機器人與數控機（jī）床集成應用（yòng）發展很快，應用的形（xíng）式不斷擴展，對當前機床智能化潮流帶（dài）來新的促動，對我國機床工具行業的轉（zhuǎn）型升級也必將起到有（yǒu）益的推動作用。

鑒於機器人（rén）研製以及與機床集成應（yīng）用的發（fā）展（zhǎn）現狀，相關企業應（yīng）如（rú）何建立有（yǒu）效的（de）組織聯絡機製，以加強溝（gōu）通與合作，兩（liǎng）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，並形成產業發展的合力！

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

淺析工業機器人與（yǔ）數控機床的融合應用

機（jī）床（chuáng）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（dà）、缺少（shǎo）熟練技工人才，難以（yǐ）保障產品穩定性和一致性，促使機床行業（yè）越來越多地（dì）采用工業機器人及智能製（zhì）造技術來（lái）改造傳統工藝流程。以往，昂貴的進口機器（qì）人和生產線主要在（zài）汽（qì）車等少數行業使用，在機床行業等裝備製造業領（lǐng）域應用比（bǐ）例偏低，很大（dà）程度上製約著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（gè）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（xiǎo）批量生產的階段，產業整體水（shuǐ）平基本具備國際（jì）競爭力。數控係（xì）統作為（wéi）數控機床的控製大腦，國產數控係統廠家已經（jīng）掌握了五軸聯動、小線段插補、動態誤差補（bǔ）償等控製技術，也（yě）研製出高（gāo）性能、大（dà）功率伺服驅動裝（zhuāng）置，自主研發促進（jìn）技術創新與進步，也萌生了工業機器人產業的雛形（xíng），催長產業發展。

當前，數控係統研製企業、機床整（zhěng）機企（qǐ）業、自動化應用集成商，甚至（zhì）房地產（chǎn）資（zī）本（běn）大鱷們，都（dōu）在嚐試進入機器人領域，掀起了一股機器人產業投資熱。讓人擔慮的是，政策過度（dù）引導帶來的“圈（quān）地套惠”、產業過度投資帶（dài）來的產能（néng）過剩、缺乏創（chuàng）新驅動帶來的低端（duān）同質化競爭（zhēng）等，都將把機器（qì）人產業帶入無序發展。值得思考（kǎo）的是，什（shí）麽樣（yàng）的企業最適（shì）合（hé）研製（zhì）工業機器人？

如何提升機器人產業的整體質量？總的來說，具有數控係統的基礎（chǔ），控製係統、伺服電機、伺服控製係統都能夠批（pī）量生產的企業具有一定優（yōu）勢。日本FUNAC公司的產業推（tuī）進（jìn）路線，就是一個成功的典型案例，值得借鑒與參考。

國內已有幾家數控係統企業紛（fēn）紛（fēn）進入（rù）工業機器（qì）人產業，走在最先的廣（guǎng）州數控，自2006年起規劃研製工業（yè）機器人產業，已走過8個年頭。借助自（zì）身控製（zhì）器、伺服驅動、伺服電機產品生產積累的經驗（yàn），已完成工業機（jī）器人係列化的全自主開發，產品覆蓋了3~200kg，功能包括搬（bān）運、機床上下料、焊接、碼垛、塗（tú）膠（jiāo）、打磨拋（pāo）光、切割、噴塗、分揀、裝（zhuāng）配等。

隨著用工成本上漲、技能人（rén）才（cái）缺少、高危環保、高強度作業等問題的凸顯，工（gōng）業機器人參（cān）與生產（chǎn）製造已被廣泛認知和不斷使用，成為社會關注的焦點。政府更是借此促（cù）進（jìn）產業轉型升級，企業用其開展技術改造，轉變生產方式，提高作業效能（néng）。然而，中國的機（jī）器人保有量不大，民族品牌尚在培育中，綜合競爭力（lì）有（yǒu）待（dài）提升。那（nà）麽，機器人行業將以什麽樣的模式向前發展？筆者認為，現階（jiē）段更需要機器人整（zhěng）機企業、機器（qì）人關鍵部件供應商、機器人集成商產業鏈（liàn）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（chuáng）上下料機器人與數（shù）控機床（chuáng）的融合應用已在先（xiān）端發展之列。從行業應用層次（cì）來看，也發生（shēng）較大改變：

（1）工作島：單對單聯（lián）動機加、單對多聯機加工。

（2）柔性製造（zào）係（xì）統（FMS）：基於網絡控製的柔性機加線，應用PLC控製平台（tái），通過工（gōng）業以太網總（zǒng）線方式，將多台機器人、多台（tái）數控機床及其（qí）輔（fǔ）助設備（bèi）進行聯網組線，按節拍進行有序自動生產。

（3）數（shù）字化車間：借助CAD\CAM\CAPPS\MES輔助（zhù）生產工具、物流（liú）技術及（jí）傳感技術，具備生產過程監控、在線故障實時（shí）反饋、加（jiā）工工藝數據管理、刀具信息管理、設備維護（hù）數據管理、產品信息記錄等功能，滿足無人化加工需求，實現加工係統的生產計劃、作業協調集（jí）成與優化運行。

（4）智慧（huì）工廠：借助智能（néng）化車間布局和ERP信息化管理係統，將最大限度地給傳統（tǒng）生產方式帶來革新。信（xìn）息管理係統的數據庫可以通過（guò）網關與各種外（wài）部的（de）信息係統進行接口（kǒu），將車間接入ERP係統，查詢（xún）車間生產狀態，實（shí）現企業資源的高（gāo）效配置；借（jiè）助其（qí）短信平台、郵件平台，可以向管理員進行設備故障、生產進度（dù）等信息的實時匯報。

3工業機器人與數控機床融（róng）合發（fā）展的途徑

1.加工製造方麵

機（jī）器人參與機床結構件加工（gōng）製造以實現自動化，專用機（jī）床服務於機器人專用減速機的精密加工，提升加工工藝質量及批（pī）量生產效（xiào）率等（děng）等（děng），具有很大（dà）的融合發展空間（jiān）。借助雙方企業的戰略（luè）合作，機器人企業可借助機床廠（chǎng）家的製造與工（gōng）藝（yì）技術能力實現（xiàn）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（jīng）密製造（zào）技術，提高機器人批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）的節拍生（shēng）產。

（2）麵向（xiàng）機器人工裝、夾具，機（jī）加生產線的集成能力，借助各大機床廠的廣大終端客戶渠道資源，委托推廣應用機器人。

（3）研（yán）發麵（miàn）向（xiàng）機床（chuáng）單機及生產線上下料和零（líng）部（bù）件（jiàn）搬運、鏟刮、倒角、拋磨、焊接、噴塗（粉）等自動（dòng）化、柔性化生產急需的工業機器人，機床企業（yè）與工業機器人企業共同研製，實（shí）現整機零部件的（de）自動加工（gōng），推動機床生產製造（zào）技術水平提（tí）升。

（4）工業機器（qì）人機械本體的（de）關鍵零部件，如轉盤、大臂、箱（xiāng）體、支撐套（tào）、小臂、腕體（tǐ）等，尺（chǐ）寸精度和形位（wèi）公差均要求較高（gāo），對機械加工設備、工裝夾具、量檢具（jù）等都有很高的要求；機器人減速器的擺線齒殼、行星針輪、偏心軸及行星（xīng）架等關鍵零件的結構優化和加工，目前國（guó）內的加工設備、裝配（pèi）工藝、精度檢（jiǎn）測等還難以達到。但立足使用國產（chǎn）數控機床及工具設備完成相關加（jiā）工，則有（yǒu）助於提高我國高端精密機械（xiè）零（líng）部件設（shè）計及加工水平，促進國產數控裝置與國（guó）產數控機床的應用和發（fā）展。