​如何將工業機器人與數控機（jī）床融合應用？

隨著我國裝備製造業轉型升級，在市場需求和技術（shù）進步雙重作用下（xià），近幾年來（lái）工（gōng）業（yè）機器人與數控機（jī）床集成應用發（fā）展很快，應用的形式不斷擴展，對當前機床（chuáng）智能化潮流帶來新的促動，對我國機床工具行業的轉型升級也必將起到有益的推動作用。

鑒於機器人研製以及與機床（chuáng）集成應（yīng）用的發展現狀，相關企業應如何建立有效（xiào）的組織聯（lián）絡機製，以加強溝通與合作（zuò），兩個行業融（róng）合發（fā）展該建立怎樣的技術規範與標準，以（yǐ）充分做到資源共享與優（yōu）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（hé）推動工業機（jī）器人產業和機床（chuáng）工具產業的融合發（fā）展，如何做到工業機器（qì）人與數控機床的互為集成應用，已成（chéng）為當前現代裝備製造業產業（yè）升級的重要話題。

淺析工業機器人與數（shù）控機床的融合應用

機（jī）床（chuáng）製造過程中（zhōng）許多崗位主要依賴工人的體力和技能，生產效率低、勞（láo）動強度（dù）大、缺少熟練技工人才（cái），難以保（bǎo）障產品穩定性和一致性（xìng），促使（shǐ）機床行（háng）業越來越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（zhuāng）備製造業領域應用比例偏低，很（hěn）大程度上製約著國內機（jī）床行業自動（dòng）化程度的提高。

1兩大產（chǎn）業現狀

經過“十一五（wǔ）”、“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（guī）模（mó）產業化、高檔小批量生產的階段，產業整體水（shuǐ）平基本具備國際競爭力。數控係統作為（wéi）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（chā）補、動態誤差補償等控（kòng）製技術，也研製出高性能、大功率（lǜ）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業的雛形（xíng），催長產業發展。

當前，數控係統研製企業、機（jī）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（rù）機器人領域，掀起了一股機器人產業投資熱（rè）。讓人擔慮（lǜ）的是，政策過（guò）度引導帶來的“圈地套惠”、產業過度投資帶來的產能過剩、缺乏創新驅動帶來的低端同質化競爭等，都將把機器人產（chǎn）業帶入（rù）無序發展。值得思考的是，什麽樣的企業（yè）最適合研製工業機器人？

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，控製係統、伺服電機、伺服（fú）控製係統都能夠批量生產的企業（yè）具有一定（dìng）優勢。日本FUNAC公司的產業推（tuī）進路線，就是一（yī）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（tǒng）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，已走過（guò）8個年頭。借助自身控製器、伺服驅（qū）動、伺（sì）服電機產品生產積累的經驗，已完成（chéng）工業機器人係列化的全自主開（kāi）發，產品覆蓋（gài）了3~200kg，功（gōng）能包括搬運、機床上下料、焊接、碼垛、塗膠（jiāo）、打磨（mó）拋光、切割（gē）、噴塗、分揀、裝配等。

隨著用工成本上漲、技能人才缺少、高危環保、高強度作業等問（wèn）題的凸（tū）顯，工業機（jī）器人參與生產製（zhì）造已被廣泛認知和不斷使用，成為社（shè）會關注的焦點。政府更是借此促進產業轉型升（shēng）級，企業用其開展技術改造（zào），轉（zhuǎn）變生產方式，提高（gāo）作業效能。然而，中國的（de）機器人保有量不大，民族品牌（pái）尚在培育中，綜合競爭（zhēng）力有待提升。那麽，機器人行業將以什麽樣的模式向前發展（zhǎn）？筆者認為，現階段（duàn）更需要機（jī）器人整機企業、機器人關鍵部件供應商、機器人集成商（shāng）產業鏈的協（xié）同發展。  

2機器人與數控機床融合的（de）集（jí）成方式

在（zài）數控機床加工應用領域，本土機床上下料機器（qì）人與數控機床的融合應用已在先端發展之列。從行業（yè）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（duō）聯機加工。

（2）柔性製造係統（FMS）：基於網絡控製的（de）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、多台數控機床及其輔助設備進（jìn）行聯網組線，按節拍進行有序自動生產。

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

（4）智慧（huì）工廠：借助智能化車（chē）間布局和ERP信息化管理（lǐ）係統，將最大限度地給傳統生產（chǎn）方式（shì）帶來革新。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（tǒng）進行（háng）接口，將車間接入ERP係統，查（chá）詢車間（jiān）生產狀（zhuàng）態，實現企（qǐ）業資源的高效（xiào）配置；借助其短信平台、郵件平台，可以向管理員進（jìn）行設備故障、生產進度（dù）等信息的實時匯（huì）報。

3工業機器人與數控機床融合發展的（de）途徑

1.加工製造方麵

機器人參與機床結構件（jiàn）加工製造以實現自動化，專用機床服務（wù）於（yú）機器人專（zhuān）用減速機的精密加工，提升加工工藝質量及批量生產效率等（děng）等，具有很（hěn）大的融合發展空間（jiān）。借助雙方企（qǐ）業的戰略合作，機器人企業可借助機床廠家的製造與（yǔ）工藝技術（shù）能力實現以下目標：

（1）麵（miàn）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（zhì）造技術，提高（gāo）機器人批量（liàng）化生產能（néng）力和工藝（yì）水平，攻（gōng）克可靠（kào）性、一致性技術（shù），實現高效、穩定、精密（mì）的節拍生產（chǎn）。

（2）麵向機器人工裝、夾具，機加生產線的集（jí）成能力，借助各大機床廠的廣大終（zhōng）端客（kè）戶渠道資源，委（wěi）托推（tuī）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）等自動（dòng）化、柔性化生產急需的工業機器人，機床企業與工業機器（qì）人企業共同研製，實現整機零部件的自動加工，推動機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（rú）轉盤（pán）、大臂、箱體、支（zhī）撐套（tào）、小臂、腕體等，尺寸精度和形位公差均要求較高，對機械加（jiā）工（gōng）設備、工裝夾具、量檢具等都有很高的要（yào）求；機器（qì）人減速器的擺（bǎi）線（xiàn）齒殼、行星針輪、偏（piān）心軸及行星架等關鍵零件的結構優化和加工，目前國內的加工設備、裝配工藝、精度檢測等還（hái）難以（yǐ）達到。但立足（zú）使用國產（chǎn）數控機床及工具（jù）設備完成相（xiàng）關加工，則有助於提高我國高端精密機械零部件設（shè）計及加工（gōng）水平，促進國產數控裝置與（yǔ）國產數控機床的應用和發展。