​如（rú）何將工業機器人與（yǔ）數控機床（chuáng）融合應用？

隨著我（wǒ）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，近幾年（nián）來工業機器人與（yǔ）數控機床集成應用發展很快（kuài），應用的形式不斷擴展，對當前機床智能（néng）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（yì）的（de）推動作用。

鑒於機器人研製以及與機床集（jí）成應用的發展現狀，相關企業應如何建立有效的組織聯絡機製，以加強溝通與合作，兩（liǎng）個行業融合發展該建立怎樣（yàng）的技術規範與標準，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！

機器人產業正迎來黃金發展機遇期，如何推動工業機器人（rén）產業和機床工具產業的（de）融合發展，如何做到工業機器人與數控機床的互（hù）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。

淺析工業機器人與（yǔ）數控機床的融合應用

機床製造（zào）過程中許多崗位主要依賴工人的體（tǐ）力和技能（néng），生產效率低、勞動強度（dù）大、缺少熟練技工人（rén）才，難（nán）以保障產品穩定性和一（yī）致性，促使機床行業越來越多地采用工業機器人及智能製造（zào）技術（shù）來改造（zào）傳統工藝流程。以往，昂貴的進口機器人和（hé）生產線主要（yào）在汽車等少數行業使用，在機床（chuáng）行業等裝備製造業領域（yù）應用比例偏低，很大程度上製約著國內機床行業自動（dòng）化程度的提高。

1兩大產業現狀

經過“十一五”、“十二五”兩個五年計劃，十年磨（mó）一劍，中國數控機床產業發展已進（jìn）入中檔規模產業化、高檔小批量生產的階段，產業整體水平基本具備國際競爭力。數控係（xì）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（qū）動裝置，自主研發促進技術創新與進步，也（yě）萌生了工業機器人（rén）產業的雛形，催長產（chǎn）業（yè）發展。

當前，數控係統研製企業、機床整機企業（yè）、自動化應用集成商（shāng），甚至房地產資（zī）本大（dà）鱷們，都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，政策過度引導帶來的“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（duān）同質化競爭等，都將把機器人產業帶入無序發展。值得思（sī）考的是，什麽樣的企業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、伺服控製係統都能夠（gòu）批（pī）量生（shēng）產的企業具有一定優勢。日本FUNAC公（gōng）司的產業推進路線，就是一個成功的典型案（àn）例，值得借鑒（jiàn）與參考。

國內已有幾家數控（kòng）係統企業紛（fēn）紛進入工業機器人產業，走在（zài）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8個年頭。借助自身控（kòng）製（zhì）器、伺服驅動、伺服電機產品生產積累的經（jīng）驗，已完成工業機（jī）器人係列化（huà）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（tú）膠、打磨拋光、切割（gē）、噴（pēn）塗、分揀（jiǎn）、裝配等。

隨著用工成（chéng）本上（shàng）漲、技能人才缺少、高危環保、高強度作（zuò）業等問（wèn）題的凸顯，工業機器人參與生產製造已被廣泛認知和不斷使用，成為社會關注（zhù）的焦點。政府更是借此促進產業轉型升級，企業用其開展技術改造，轉變生產方式，提高作業效能。然而，中國的（de）機器人保有量不大，民族品牌尚在培育中，綜合競爭力有待提升（shēng）。那麽（me），機器人行業將以什麽樣的（de）模式向前發展？筆者認為，現階段更需要機器人（rén）整機企業、機器（qì）人關鍵部件供應商、機器人集成（chéng）商產業鏈的協同發展。  

2機器人（rén）與數控機床融合的集成方式

在（zài）數控機床加工應用領域（yù），本土機床上下料機（jī）器人與數控機床的融合應用已在先端發展之列。從行業應用層次來看，也發生較大（dà）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（xì）統（FMS）：基於（yú）網絡控製的柔性（xìng）機加線（xiàn），應用PLC控製平台，通過工業（yè）以太網總線（xiàn）方式，將多台機器人、多台數控機床及其（qí）輔助設備進行聯網（wǎng）組線（xiàn），按節拍進（jìn）行有序自動生產。

（3）數字化車間（jiān）：借助（zhù）CAD\CAM\CAPPS\MES輔助生產工（gōng）具、物流技術及傳感技術，具備生（shēng）產過程監控、在線（xiàn）故障（zhàng）實時反饋（kuì）、加工工藝數據管理、刀具信息管理、設備維（wéi）護數據管理、產品信息記錄等功能，滿足無人（rén）化（huà）加工需求，實現加工係統的生產計劃、作業協調（diào）集成與優化運行。

（4）智慧工廠：借助智能（néng）化車間布局和（hé）ERP信（xìn）息化（huà）管理係統（tǒng），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（shù）據（jù）庫可以通過網關與各種外部的信息係（xì）統進行接口，將車（chē）間接入ERP係統（tǒng），查詢車間生產狀態，實現企業資源的高效配置；借助（zhù）其短信（xìn）平台、郵（yóu）件（jiàn）平台，可以向管理員進行設備故（gù）障、生（shēng）產（chǎn）進度等信息的實時匯報。

3工業機器人（rén）與數控（kòng）機床融合發展（zhǎn）的途徑

1.加工製造（zào）方麵

機器人參與機床結構件加（jiā）工製造以實現（xiàn）自動化，專用機床服務於（yú）機器人專用（yòng）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，具有很大的融合發展空間。借（jiè）助雙方企業的戰略合（hé）作，機器人企業可借助機床（chuáng）廠家的製造與工藝技術能力實現以下目標：

（1）麵向機器人（rén）的本體鑄（zhù）件、減速機結（jié）構件，共同研究形成批量精密（mì）製造技術，提高機器（qì）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（xiàn）高效、穩定、精密的節拍生產。

（2）麵向機器人工裝、夾具（jù），機加生（shēng）產線的集成能力，借助（zhù）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）研發麵向機床單機及生（shēng）產線（xiàn）上下料和零部件搬運、鏟刮、倒角、拋磨、焊接、噴塗（粉（fěn））等自動化、柔性化生產急需的工業機器人，機床企業與工業機器人企業共同研製，實現整機零部件的（de）自動加工，推動機床（chuáng）生產製造技術水平提升。

（4）工（gōng）業機器人機械本體的關鍵零部件，如轉盤、大臂、箱體、支撐套、小臂、腕體等，尺寸精度和形位公（gōng）差均要求較（jiào）高，對機械加工設備、工裝（zhuāng）夾具、量檢具等都有很高的要求；機器人減速器的擺線齒殼、行星針輪、偏心軸及行星架（jià）等關鍵零件的結（jié）構優化和加工，目前國內的（de）加工設備、裝配工藝、精度檢測（cè）等還難以達到。但立足使用國產數控機床及工具（jù）設備完成相關加工，則有助於提（tí）高我國高端精密機械（xiè）零（líng）部件設（shè）計及加工（gōng）水平，促進國產數控裝置（zhì）與國產（chǎn）數控機床的應用和（hé）發展。