​如何將工業機器人與數控機床融（róng）合應用？

隨著我國裝（zhuāng）備製造業（yè）轉型升級，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床集成應用發展很快，應用的形式不斷擴展，對當前（qián）機床智能化潮流帶來新的促（cù）動，對我國機床工具行業的轉型升級也必將起到有益的推（tuī）動作用。

鑒於機器人研製以及與機床集成應用的發展現狀，相關企業應如何建立有效的組織（zhī）聯絡機製，以加強溝通與合作，兩（liǎng）個行業融合發展該建立怎樣的技術規（guī）範與標準，以充（chōng）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（yè）正迎來黃金發展（zhǎn）機遇期，如何推動（dòng）工業機器人（rén）產業和機床工具產業的融合發展，如何做到工業機器人與數控機床的互為集成應用，已成（chéng）為當前現代（dài）裝備製造業產業升級的重要話（huà）題。

淺析工業機器（qì）人與數控機床（chuáng）的融合應用

機床製造過程（chéng）中許（xǔ）多崗位主要依賴工（gōng）人的體力和技能，生產效率低、勞動強度大（dà）、缺少熟練（liàn）技（jì）工人才，難以保障產品穩定性和一致性，促使機（jī）床行業越來越多（duō）地采用工業機器（qì）人及智能製（zhì）造（zào）技術來改（gǎi）造傳（chuán）統工藝流程。以往，昂貴的進口機器人和生產線主要在汽車等（děng）少數行業使用，在機床行業等裝（zhuāng）備製造（zào）業領域應用比例偏低，很大程度上製約著國內（nèi）機床行業自動化程度的提高。

1兩大產業現狀

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

當前，數控係統研製企業（yè）、機床整（zhěng）機企業、自（zì）動（dòng）化應用集成商，甚至房地（dì）產資本大鱷們，都在嚐試進入機器人領（lǐng）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（dài）來的“圈地（dì）套惠”、產業過度投資帶來的產能過剩、缺乏（fá）創新驅動帶來（lái）的低端同（tóng）質（zhì）化競爭等（děng），都將把機器（qì）人產業帶入無序（xù）發展。值得思考的（de）是，什麽（me）樣的企業（yè）最適合研（yán）製工業機器人？

如何提升機器人產業的整體質量？總的來（lái）說，具有數控係統的基礎，控製係（xì）統、伺（sì）服電機、伺服控（kòng）製係統都能夠批量生產的企業具有一定優勢（shì）。日本FUNAC公司的（de）產業推進路線，就是一個成功的典（diǎn）型（xíng）案例，值得借鑒與參考。

國內已有幾家數控係統企業紛紛進入工業機器人產業，走在最先的廣州數控，自2006年起規劃研製工業機器人產業，已走（zǒu）過8個年頭（tóu）。借助自身控製器、伺服驅動、伺服電機產品生產積累的經驗，已完成工業機器人係列化的全自主開發，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（fèn）揀、裝配等。

隨（suí）著用工成本上漲、技能人才缺少、高（gāo）危環保、高強度作業等問題的凸（tū）顯，工業機器人參與生產製造已被廣泛認知和不斷使用，成為社（shè）會關注的焦點。政府更是借此促（cù）進產（chǎn）業轉型升級，企業用其（qí）開展技術（shù）改造，轉變生（shēng）產方式，提高作業效（xiào）能。然而，中國（guó）的機器人保（bǎo）有量不大，民族品牌尚在培育中，綜合競爭力有待提升。那麽，機器人行業將以什麽樣的模式向（xiàng）前發展？筆者認為，現階段更需（xū）要機器人整機企業、機器人關鍵（jiàn）部件供應商（shāng）、機器人集成商產業鏈的（de）協同發展。  

2機器（qì）人與數控機床融合的集成方式

在數（shù）控機床（chuáng）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在先端發展之列。從（cóng）行業應用層次來看，也發生較大改變：

（1）工作島：單對單聯動機加、單對多聯機加工。

（2）柔性製造係統（FMS）：基於網絡控製（zhì）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、多台數控機床（chuáng）及其輔助設備進行聯網組線，按節拍進行有（yǒu）序（xù）自動生產。

（3）數字化車間：借（jiè）助CAD\CAM\CAPPS\MES輔助生產工具（jù）、物流技術（shù）及傳感技術，具備生產過程監控、在線故障實時反饋、加工工藝數據管理、刀具信息管理、設備維護數（shù）據（jù）管理、產品（pǐn）信息記錄等功能，滿足無人化加工（gōng）需求，實現加工（gōng）係統的生產計劃、作業協調集成與優化運行。

（4）智（zhì）慧工廠：借助智能化車間布局和（hé）ERP信息化管理係統，將最大限度地給傳統（tǒng）生產方式帶（dài）來革新。信息管理係統的數據庫可以通過網關與各種外部的信息係統進行接口，將車間接入ERP係統，查（chá）詢車間生產狀態，實現企業資（zī）源的高效配（pèi）置；借助其短信平台、郵件平台（tái），可以向管理員進行（háng）設備故障、生產進度等信息（xī）的實時匯報。

3工業機器人與數控（kòng）機床融合發展的途徑（jìng）

1.加工製（zhì）造方麵

機器人參與機床（chuáng）結構件加工製造以實現（xiàn）自動化，專用機床服務於機器人專用減速機的精密加工，提升加工工藝質（zhì）量及批量生產效率等等，具（jù）有很大的融合發展空（kōng）間。借助雙（shuāng）方企業的戰（zhàn）略合（hé）作，機器人企業可借助機床廠家的（de）製造與工（gōng）藝技術（shù）能力實現以下目標：

（1）麵向機器人的本體鑄件、減速（sù）機結構件，共（gòng）同研究形成批量精密製（zhì）造技術，提高機器人批量（liàng）化生產（chǎn）能力和工藝水平，攻克可靠性、一致性技術，實現高效、穩定、精密的節（jiē）拍生產。

（2）麵向機器人工裝、夾具，機加生（shēng）產線的集成（chéng）能力，借助各大機床廠的廣大（dà）終端客戶渠道資源，委托推廣應用機器人。

（3）研發麵向機床單機及生產線上下料和零部件搬運（yùn）、鏟（chǎn）刮、倒角、拋磨、焊接、噴塗（粉）等自動化、柔性化（huà）生產急需的工業機器人，機床企業與工（gōng）業機器人企業共（gòng）同（tóng）研製，實現整機零部件的自（zì）動加工，推動機（jī）床生產（chǎn）製造（zào）技（jì）術（shù）水平提升。

（4）工業機器人機（jī）械本體的關鍵（jiàn）零部件，如（rú）轉盤、大臂、箱體、支撐（chēng）套、小臂、腕體等（děng），尺寸精度和形位公差均要求較高，對機械加工設（shè）備、工裝夾具、量（liàng）檢具等都有很高的要求；機器人減速器的（de）擺線齒殼、行星針輪（lún）、偏心軸及行星（xīng）架等關鍵零件的結構優化和加工，目（mù）前國內（nèi）的加工設備、裝配工（gōng）藝、精度檢測等還難以達到（dào）。但立（lì）足使用國產數控機床及工具設（shè）備（bèi）完成相關加工，則有助於提高我國高端精密機（jī）械零部件設（shè）計及加工水平，促進國產（chǎn）數控裝置與國產數控機床的應用和發展。