如何將工業（yè）機器人與數控機（jī）床融合應（yīng）用？

隨著我國（guó）裝備製造業轉（zhuǎn）型（xíng）升（shēng）級，在市（shì）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床集成應用發展很快，應用的形（xíng）式不斷擴展，對當前機床智能化潮流帶來新的促動，對（duì）我國機（jī）床工具行業的（de）轉（zhuǎn）型升級也必將起到有（yǒu）益的推動作用。

鑒於機器人研製以及與機床集（jí）成應用的發展現（xiàn）狀，相關（guān）企（qǐ）業應如何（hé）建立（lì）有效的組織聯絡（luò）機製，以加強溝通與（yǔ）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，並形成產業（yè）發（fā）展的合（hé）力！

機器人產業正迎來黃金發展機遇期，如何推動工業機（jī）器人產業和機（jī）床工具（jù）產（chǎn）業的（de）融合發展，如何做到工業機器人與數控機床的互為集成應（yīng）用，已成為當前現代裝備製造（zào）業產業（yè）升級的重要話題。

淺析工業機器（qì）人與數控機床的（de）融合（hé）應用（yòng）

機床（chuáng）製造過（guò）程中許多崗位（wèi）主要依賴工人的體力和（hé）技能，生產效率低、勞動強度大、缺少熟練技工人才，難以保（bǎo）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機器人及智能（néng）製造（zào）技術來改造傳統工藝（yì）流程。以往，昂貴的進口機器人和生產線主要在汽車等少數行業使用，在機床行業等裝備製造業領域應用比例偏低（dī），很大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（jī）床產業發展已進入中檔規（guī）模產業化、高檔小批量生產的階段（duàn），產業整體水平基本具備國際競爭力。數控係統作為數控（kòng）機床的控製大腦，國產數控係統廠家已經掌握了五軸聯（lián）動、小線段插補、動態（tài）誤差補償等控製技術，也研製出高性能、大（dà）功率伺服（fú）驅動裝置，自主研發促進技術創新與進步，也萌生了工業機器人產（chǎn）業的（de）雛形，催長產業發展。

當前，數控（kòng）係統研製企業、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（dōu）在嚐試進（jìn）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，政策過度引導（dǎo）帶來的“圈地套惠”、產業過度投資帶來的產能過剩、缺（quē）乏創新驅動帶來的低端同質化競爭（zhēng）等，都將把機器人產業帶入無序發展。值得思考的是，什麽樣的企業最適合研製工業機器（qì）人？

如何提升機器人產業的整體質量？總（zǒng）的來說（shuō），具有（yǒu）數控係統（tǒng）的基（jī）礎，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勢。日本FUNAC公司的產業推進（jìn）路線，就是一（yī）個成功的典型案例，值得借鑒與參考。

國（guó）內（nèi）已有幾家數控係統（tǒng）企（qǐ）業紛紛進入工業機器人產業，走在最先的廣州數控，自2006年起規劃研（yán）製工業機（jī）器人產業，已走過8個年頭。借助自身控製器、伺服（fú）驅動、伺服電機產（chǎn）品生產積累的經（jīng）驗，已完成工業機器人係列化的全自主開（kāi）發，產品覆蓋了3~200kg，功能包括搬運、機床上下料、焊接、碼垛、塗膠、打磨拋光、切割、噴塗、分揀、裝配等。

隨著用工成本上漲、技能人才缺（quē）少、高危環保、高強度作業等問題的凸顯，工（gōng）業機（jī）器人參與生產製造已被廣泛認知和（hé）不斷使用，成為社會關（guān）注的焦點（diǎn）。政府更是借此促（cù）進產業轉型升級，企（qǐ）業用其開展（zhǎn）技術改造，轉變生產方式，提高（gāo）作業效能。然而，中國的機器人保有量不大，民族品牌尚在（zài）培（péi）育中，綜合競爭力有待提升。那麽，機器人行業將（jiāng）以什麽樣的模式向（xiàng）前（qián）發展（zhǎn）？筆者認為，現階段更（gèng）需要機器（qì）人整機企業、機器人關鍵部件供應商、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（shì）

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

（1）工（gōng）作島：單對單聯動機加、單對多聯機加工。

（2）柔（róu）性製造係統（FMS）：基於網絡控製的柔性機加線，應用PLC控製平台，通過工業以太網總線方式，將多台機器人（rén）、多台數控機床及其輔助設備進行聯網組線，按節（jiē）拍進行有序自動生產。

（3）數字化車間：借助（zhù）CAD\CAM\CAPPS\MES輔助生產工具（jù）、物流（liú）技術及傳感（gǎn）技術，具備生產過程（chéng）監控、在線故障實時反饋、加工工藝數據管理、刀具信息（xī）管理、設備維護數據管理（lǐ）、產品信息（xī）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（zuò）業協調集成與優（yōu）化運行。

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

3工業機器人與數控機床融合發（fā）展的途徑

1.加工製造方麵

機器人參與機床結構件加工製（zhì）造以實現自動化，專用機床服務於（yú）機器人專用減速機的精密加工，提升加工工藝質量及批（pī）量生產效率等等，具有很（hěn）大的融合發展空（kōng）間（jiān）。借助雙（shuāng）方企業的戰略合作，機器人企業可（kě）借助機床廠家（jiā）的（de）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（rén）批量化生產能力和工藝水平，攻克可靠性、一致性技術，實現（xiàn）高效、穩定、精密的節拍生產。

（2）麵（miàn）向機器人（rén）工裝、夾具，機加生產線（xiàn）的（de）集成能力，借助各大機床廠（chǎng）的廣大終端客戶渠（qú）道資源，委托推廣應用機（jī）器人。

（3）研發麵向機床（chuáng）單機及生產（chǎn）線上下料和零（líng）部件搬（bān）運、鏟（chǎn）刮、倒角、拋磨、焊接、噴塗（粉）等自動化、柔性化生產（chǎn）急需的工業機器人，機床（chuáng）企業與工業機器人（rén）企業共同研（yán）製，實現整（zhěng）機零部（bù）件的自動加（jiā）工，推（tuī）動機床生（shēng）產製造（zào）技術水平提升。

（4）工業機器人機械本體的關鍵零部件，如（rú）轉盤、大臂、箱體、支撐套、小臂、腕體等，尺寸精度和形位公差均要求較高，對機械加工設備、工裝夾（jiá）具、量檢具等都（dōu）有很高的要求；機器（qì）人減速器的擺（bǎi）線齒殼、行星針輪、偏心軸及（jí）行星架（jià）等關鍵零件的結構（gòu）優（yōu）化和加工，目（mù）前國內的加工設備、裝配工藝、精度檢測等（děng）還難以達到。但立足使用國（guó）產數控機床及工具設備完（wán）成相關加工，則有助於提高我國高端精密機械（xiè）零部件設計及加工水平，促進國產數控裝置與國產數控機床的應用和發展。