如何將工業機器人與數（shù）控機（jī）床融（róng）合應用？

隨（suí）著我國裝備製造業轉型升級，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（yǔ）數控機（jī）床集成應用發展（zhǎn）很快，應用的形式不斷擴展，對當前（qián）機床智能化（huà）潮流帶來新的促動，對我國機床（chuáng）工具行業的轉型升級也必（bì）將（jiāng）起到有益的（de）推動作用。

鑒於機器人研製以及與機床集成（chéng）應用的發展現狀，相關企業應如何建立有效的組（zǔ）織聯（lián）絡機製，以加強溝通與合（hé）作，兩個行業融合發展該建立怎樣（yàng）的技（jì）術規範（fàn）與標準，以充分做到資源共享與優勢互（hù）補，並（bìng）形成產（chǎn）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產業和（hé）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（chéng）應用，已成為當前（qián）現代裝備製造業產業升級的（de）重要話題。

淺析工業機器人（rén）與數控機（jī）床的融合應用

機床製造過程中許多崗位（wèi）主要依賴工人的體力和技能，生產效率低、勞動（dòng）強（qiáng）度大（dà）、缺少熟練技工人才，難以保障產品穩定性和一致性，促使機床行（háng）業越來越多地采用工業機器人及（jí）智能製造技術來改造傳統工藝流程。以往，昂貴的進口機（jī）器人和生產線主（zhǔ）要在汽車等少（shǎo）數行業使用，在（zài）機床行（háng）業等裝備製造業領（lǐng）域應（yīng）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的提（tí）高。

1兩大產業現狀

經過“十（shí）一（yī）五”、“十二五”兩個五年計劃，十年磨一劍，中國數控機床產（chǎn）業發展已進入中檔規模產業（yè）化（huà）、高檔小批（pī）量生產的階段，產業整體水平基本具（jù）備國（guó）際競爭力。數控係統作為數控機床的控製（zhì）大腦（nǎo），國產數控係統廠家（jiā）已（yǐ）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（shù），也研（yán）製出高性（xìng）能、大功率伺服驅動裝置（zhì），自主研發促進技術創新與進步（bù），也萌生了工業機器人產（chǎn）業的雛形（xíng），催長產業發展。

當前，數控係統研製企業、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）在嚐試進入機器（qì）人領域，掀（xiān）起了一股（gǔ）機器人（rén）產業投資熱。讓人擔慮的（de）是，政策過度引導帶來的“圈地套惠”、產業過（guò）度投資（zī）帶來的產能（néng）過剩、缺乏創新驅（qū）動帶來的低端（duān）同質化競（jìng）爭等，都將把機器人（rén）產業帶入（rù）無序發展。值得思考的是，什（shí）麽樣的企業最適合研製工（gōng）業機器人？

如何（hé）提升機器人產業的整體（tǐ）質量？總的來說，具有數控係統的基礎，控製係統、伺服電（diàn）機、伺服控製係統都能夠批量生產的企業具有一定優（yōu）勢。日本FUNAC公司的產業推進路線，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企業紛紛進入工業（yè）機（jī）器人產業（yè），走在最先的廣州數（shù）控，自2006年起（qǐ）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、伺服電機產品生產積累（lèi）的經（jīng）驗，已完成工業機器人係列化的全自主開發，產品覆蓋了（le）3~200kg，功能包括搬運、機床上下料、焊接、碼垛（duǒ）、塗膠、打磨（mó）拋光、切割、噴塗（tú）、分揀、裝配等。

隨著（zhe）用工成本上漲、技能人才缺少、高危環（huán）保、高（gāo）強度作業等問題的凸顯，工業機器人參與生產製造已被廣泛認知和不斷使用，成為社會關注的焦點。政府更是借此促進產業轉型升級，企業用其（qí）開（kāi）展技術改造，轉（zhuǎn）變生產方式，提高作業效能。然而，中國的機器人保有量（liàng）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（yǐ）什麽樣（yàng）的模式向前發展？筆者認為，現階段更需要機器人整（zhěng）機企業、機器人關鍵部件供應商、機器（qì）人（rén）集成（chéng）商產業鏈的（de）協同發展。  

2機器人與數控機（jī）床融合的集成方式

在數控（kòng）機床加（jiā）工應用領（lǐng）域，本（běn）土機床上（shàng）下（xià）料機器人與（yǔ）數控（kòng）機（jī）床的融合應用已在先端發展之列。從行業應用（yòng）層次來看，也發生較大改（gǎi）變：

（1）工作島：單對（duì）單聯動機加、單（dān）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（píng）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行聯（lián）網組（zǔ）線，按節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、物流技術及傳感技術，具備生產過程監控（kòng）、在線故障實時反饋（kuì）、加工工藝數據管理、刀具信息管（guǎn）理、設備維護數據（jù）管理、產品信息記錄等功能，滿足無人化加工需求，實現加工係統的生產計劃、作（zuò）業協（xié）調集成與優化運（yùn）行。

（4）智慧工廠（chǎng）：借助智能化車間布局（jú）和（hé）ERP信息化管理係統（tǒng），將最大限度地給傳統生產方式帶來革新。信息管理係（xì）統的數（shù）據庫可以通過網關與（yǔ）各種外部的信息係統進行接口，將（jiāng）車（chē）間接入ERP係統，查詢車間生產狀態（tài），實（shí）現企業資源的高效配置；借助其短信平台、郵件平台，可以向管理員進行設（shè）備故障、生產進度等信（xìn）息的實時匯報。

3工業機器人與數控機床融合（hé）發展（zhǎn）的途徑

1.加工製（zhì）造方麵

機器人參與機床結構件加工製造（zào）以實現自動化，專（zhuān）用機床服務於機器人專用減速機的精密加工，提升加工工（gōng）藝質量及批量生產效率等等，具有很大的融合發展空間。借助雙方企業的戰略合作（zuò），機器人企業可借助機床廠家的製（zhì）造與工（gōng）藝（yì）技術（shù）能力實現以下目標：

（1）麵向機（jī）器人的（de）本體鑄件（jiàn）、減速機結構件，共同（tóng）研究（jiū）形成批量精密製造技術，提高機器人批量化生產能力和工藝水平，攻克可靠性、一（yī）致性技術，實現高效、穩定、精密的節拍生產。

（2）麵向（xiàng）機器人工裝、夾具，機加生產線的（de）集成能力，借助各大機床廠（chǎng）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（xiàng）機床單機及生產線上下料和（hé）零部件（jiàn）搬運、鏟刮（guā）、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（chuáng）企業與工業（yè）機器人企業共同研製，實現整機零部件的自動加（jiā）工，推動機床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（xiǎo）臂、腕體（tǐ）等，尺寸精度和（hé）形位公差均要求較高，對機械（xiè）加工設備、工裝夾具、量檢具等都有（yǒu）很高的要求；機器（qì）人減速器的擺（bǎi）線（xiàn）齒（chǐ）殼、行星針輪、偏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（zhuāng）配工藝、精度檢測等還難以達到（dào）。但立（lì）足使用國產數（shù）控機（jī）床及工具設備完成相（xiàng）關（guān）加工（gōng），則有助於提高我國高端精密機械零（líng）部件設計及加工水平，促進國產數（shù）控裝置與國產數控機床的應用和發（fā）展。