如（rú）何將工業機器人與數控（kòng）機（jī）床融合應用？

隨（suí）著我國裝備製造業轉型升級，在市（shì）場需求和技（jì）術進步雙（shuāng）重作用下，近幾年來工（gōng）業機器人與數控機床集成應用發展（zhǎn）很（hěn）快，應用的形式不（bú）斷擴展，對當前機床智能化潮流帶來新的促動，對我國機床工具行業（yè）的（de）轉（zhuǎn）型升級也必將（jiāng）起到有益的推動作用。

鑒於（yú）機器人研製以（yǐ）及與機床集成應用的發展現狀（zhuàng），相關企業應如何建立有（yǒu）效的組織聯絡機製，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範與標準，以充分做（zuò）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（rú）何推動工（gōng）業機器人產業和機（jī）床工具（jù）產業的融（róng）合發展，如何做到工業（yè）機器人與數（shù）控機床的互為（wéi）集成應用（yòng），已成為當前現代裝備製造業產業升級的重要話題。

淺析工業機器人與數控機床的（de）融合應用

機床製造（zào）過程中許多崗位主（zhǔ）要依賴工人的體力和技能，生產效（xiào）率低（dī）、勞動強度大、缺（quē）少熟練技工人才，難以保障產品穩定性和一致性，促使機（jī）床行業越來越（yuè）多地采用工業機器人及智能製造技術來改（gǎi）造傳統工藝流（liú）程（chéng）。以往，昂貴的進（jìn）口機器人（rén）和生產線（xiàn）主要在汽車等少數行業使用，在機床行（háng）業等裝備製造業領域應用比例偏低，很大程度上（shàng）製約著國內機床行業自動化程度（dù）的提高。

1兩大產業現狀（zhuàng）

經過（guò）“十一（yī）五”、“十二五”兩個五年（nián）計劃，十（shí）年磨一劍，中國數（shù）控機床產業發展（zhǎn）已進入中檔規模產業化、高檔小批量生產的階段，產（chǎn）業整體水平基本（běn）具備國際競（jìng）爭力。數控係統作為數（shù）控機床的控製大腦，國（guó）產數控係統廠（chǎng）家已經掌握了（le）五（wǔ）軸聯動、小線段插補（bǔ）、動態誤差（chà）補償等控（kòng）製技術，也研製出高性能、大（dà）功率伺服驅動裝置，自（zì）主研發促進技（jì）術創新與進步，也萌生（shēng）了工業機器人產業的雛（chú）形，催長產業發展。

當前，數控係統研製企（qǐ）業、機床整機企業、自動化應（yīng）用集（jí）成商，甚至房地產資本大鱷們，都在（zài）嚐試進（jìn）入機器人領域，掀起了一股機器人產業投資熱（rè）。讓人擔慮的是，政（zhèng）策過度引導帶來的“圈地套（tào）惠”、產業過度（dù）投資帶來的產（chǎn）能過（guò）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無序（xù）發展。值（zhí）得思考的是，什麽樣的企業最適合研製工業機器人（rén）？

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

國內（nèi）已有幾家數控係統企業（yè）紛紛進入工業機器人產業，走在最先的廣州數（shù）控，自2006年（nián）起規劃研（yán）製（zhì）工業機器人產業，已走過8個年頭。借助自身控製器、伺服驅動（dòng）、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（de）全自主（zhǔ）開發，產品覆蓋（gài）了3~200kg，功能包括搬運、機床（chuáng）上（shàng）下料、焊接、碼垛、塗膠（jiāo）、打（dǎ）磨拋光、切割、噴塗、分揀、裝（zhuāng）配等。

隨著用工成本上漲（zhǎng）、技能人才缺少、高危環保、高強度（dù）作（zuò）業等問題的凸顯，工業機器人參與（yǔ）生產製造已被廣泛（fàn）認知和（hé）不斷使用（yòng），成為社（shè）會關注的（de）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（zuò）業效能。然（rán）而，中國的機器人保有量不大，民族品牌尚在培育中（zhōng），綜合競爭力有待提升。那麽（me），機器人行業將以什麽樣的模式向前發展？筆者認為，現（xiàn）階段更需要機（jī）器人整機企業、機（jī）器人關鍵部件供應商、機器人集（jí）成商產業鏈的協同發展。  

2機器人（rén）與數控（kòng）機床融合的集（jí）成方（fāng）式（shì）

在（zài）數控（kòng）機床加工應用領域，本土機床上下料（liào）機器人與數控機床（chuáng）的融合應用已在先端發展之列。從行業應用層次來看，也發生（shēng）較大改（gǎi）變：

（1）工作島：單對單聯動機加、單對多聯機加（jiā）工。

（2）柔性（xìng）製造係統（FMS）：基於網絡控製的柔性機加線，應用（yòng）PLC控製（zhì）平台，通過工業以太網（wǎng）總線方式（shì），將多台機器人、多台數控機床及其輔助設備進行聯網組（zǔ）線，按節拍進行有序（xù）自動生產。

（3）數字化車間：借助CAD\CAM\CAPPS\MES輔助生產工具、物流技術及傳感技術，具備生產過程監（jiān）控、在（zài）線故障實時（shí）反饋、加（jiā）工工藝數據管理、刀具信息管理（lǐ）、設備維護數據管理、產品信息記錄等（děng）功能，滿足無人化（huà）加工需求，實現加工係統的生產計劃（huá）、作業協調集成與優化運行。

（4）智慧工廠（chǎng）：借助智能化車（chē）間布（bù）局和ERP信息化管理係（xì）統，將（jiāng）最（zuì）大限度地給傳統生產方式（shì）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（de）信息係統進行接口，將（jiāng）車間接入ERP係統，查詢車間生產狀態，實現企業資源（yuán）的高效配置；借助（zhù）其（qí）短信平台、郵件平台，可以向管理員進行設備（bèi）故障、生產進度等信息的實時匯報。

3工業機器人（rén）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工（gōng）製（zhì）造（zào）以（yǐ）實（shí）現自動化，專用機床服務於機器人專用減速機的精密加工（gōng），提升加工工藝質量及批量生（shēng）產效率等（děng）等，具有很（hěn）大的融合發展空間。借助雙方企業的戰略合作，機器人企業可借助機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（sù）機結構件，共同（tóng）研究形成批量精密製造技術，提高機器人批量（liàng）化生產能力和工（gōng）藝水平，攻克可靠性、一致性技術，實現高（gāo）效、穩（wěn）定、精密的節拍（pāi）生產。

（2）麵向機器人工裝、夾具，機加生產線的集成能力（lì），借助各（gè）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）研發麵向機床單機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（zì）動化、柔性化生產急需的工業機器人，機床企業與（yǔ）工（gōng）業機器人企業共同研製，實現整機零（líng）部件的自動（dòng）加工，推動機床生產（chǎn）製造技術水（shuǐ）平提升。

（4）工業機器人機械本體的關鍵零部（bù）件，如轉盤、大臂、箱（xiāng）體、支撐套（tào）、小臂、腕體等，尺寸（cùn）精度和形位公差（chà）均要求較高，對機（jī）械加工設備、工裝夾具、量（liàng）檢具等都有很高的要求；機（jī）器人減（jiǎn）速器的擺（bǎi）線齒殼、行星針輪、偏心（xīn）軸及行星架等關鍵零件的結構優（yōu）化和加工，目前國內的加工設備、裝配工藝、精度（dù）檢測等還（hái）難以達（dá）到。但立足使用國產數控機床及工具設備完成相關加工，則有助（zhù）於提高我國（guó）高端精密機械零（líng）部件設計及加工水平，促進國產數控裝置與國（guó）產數控（kòng）機床的應用和發展。