​如何將工業機器人與數控機床（chuáng）融合應（yīng）用（yòng）？

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，近（jìn）幾年來（lái）工業機器人與數（shù）控機床集成應用（yòng）發展很快，應用的形式不斷擴展，對當前機床智能化潮流（liú）帶來新（xīn）的促動，對我國（guó）機床工具行業的轉型升級也必（bì）將起到有益的推動作用。

鑒於（yú）機器（qì）人研製（zhì）以（yǐ）及與機床集成應（yīng）用的發展現狀，相關企（qǐ）業應如何建立有效的組織（zhī）聯絡機製，以加強溝通與合作，兩個行（háng）業融合發（fā）展該建立（lì）怎樣的技術規範與標（biāo）準，以充分（fèn）做（zuò）到資源（yuán）共享與優勢互補，並形（xíng）成產業發展的合（hé）力！

機（jī）器人產業正迎來黃金發展機遇期，如何推（tuī）動工業機器人產（chǎn）業和機床工具產（chǎn）業的融合發展，如何做到工業機（jī）器（qì）人與數控機床的互為集成應用，已成為當前（qián）現代裝備製造（zào）業產業升（shēng）級的重要話題。

淺析工業機器（qì）人與數控機床的融（róng）合應用

機床製造過程中許多崗位主（zhǔ）要依賴工人的（de）體力和技能，生產效率低、勞動強度大、缺少熟練技工人才，難以保障產品穩定性和一致性，促（cù）使機床行業越（yuè）來越多地采用工業機器人及智能製造技術來改造傳統工藝流（liú）程。以往，昂貴的進口機器人（rén）和（hé）生產線主要在汽車等少數（shù）行業使用，在機床行業等裝備製造業領域應用比例偏（piān）低，很大程度上製約著國內機床行業自動化程度的提（tí）高。

1兩大產業（yè）現狀

經（jīng）過“十一五”、“十二（èr）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（zhōng）檔規模（mó）產業化、高檔小批量生（shēng）產的階段，產業整體水平基本具備國際競爭力。數控係統作為數控機床的控製大腦，國產數（shù）控係統廠家已經掌握（wò）了五軸聯動、小線段（duàn）插補、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（zhuāng）置，自主研發（fā）促進技術創新與進步，也萌生了工業機器（qì）人產業的雛形，催長產業（yè）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（chéng）商，甚至房地產資本大鱷們，都在嚐試進入機器（qì）人領域，掀起了一股機器人產業投資熱。讓人擔慮（lǜ）的是，政策過度引導帶來的“圈地（dì）套惠”、產業（yè）過度投（tóu）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，都將把機器人產業帶入無序發展。值得思考的是，什（shí）麽樣的（de）企業最適合研（yán）製工業機（jī）器人？

如何提（tí）升機器（qì）人產（chǎn）業的整體質量？總（zǒng）的來說（shuō），具有（yǒu）數控係統的基礎，控製係統、伺服電機、伺服控製（zhì）係統都能夠批量生產的企業具有一定（dìng）優勢。日本（běn）FUNAC公司的產業推進路線，就是一個成功的典型案例，值得借（jiè）鑒（jiàn）與參考。

國內已有（yǒu）幾（jǐ）家數控係統企業紛紛（fēn）進（jìn）入工業機器人（rén）產（chǎn）業（yè），走在最（zuì）先的廣州數控，自2006年起規劃研製工業機器人（rén）產（chǎn）業，已走過8個年頭。借（jiè）助（zhù）自身控製器、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（jī）床上下料、焊接、碼垛、塗膠、打磨拋光、切割、噴塗、分揀、裝配等。

隨著用工（gōng）成本（běn）上漲、技能（néng）人才缺少、高危環保、高強度作業等問題的凸（tū）顯，工業機器人參與生產製（zhì）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（xíng）升級，企業（yè）用其開展技術改造，轉變生產（chǎn）方式，提高作業效能。然而，中國的機器人保（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（qì）人行業將以什麽樣的模式向前發展？筆者認為，現階（jiē）段更需要機器人整機企業、機器人關鍵部件供應商、機器（qì）人集成商產業鏈的協同發展（zhǎn）。  

2機器人與數控機床融合的集成方式（shì）

在數控機床加工應用領域，本（běn）土機床（chuáng）上下料機器人與數控機（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（jiào）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（jī）於網絡控製的柔性（xìng）機加線，應用PLC控製平台，通過工業以太網總（zǒng）線方式，將多台機（jī）器人、多台數控機床及其輔（fǔ）助設備進行聯網組線，按節拍進行有序自動生產。

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

（4）智慧工廠：借助智能化車間布局和ERP信息化管（guǎn）理係統，將最大限度地給傳統生產方式帶來革新。信息管理係統（tǒng）的數據庫可（kě）以通過網關（guān）與各種外部的信息係統進行接口（kǒu），將車間接入ERP係統，查詢車間生產狀態，實現企業資源（yuán）的高效配置；借助其短（duǎn）信平台、郵件平台，可以向管理員進行設備故障、生產（chǎn）進度等信（xìn）息的實時匯報。

3工業機器人與（yǔ）數（shù）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製造（zào）以實現自動化，專用（yòng）機床（chuáng）服務於機器人（rén）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等，具有很大的融合發展空間。借助雙方企業（yè）的戰略合作（zuò），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（jiàn）、減速（sù）機（jī）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（shēng）產（chǎn）能力和工藝（yì）水平，攻克（kè）可靠性、一（yī）致性技術，實現高效、穩定、精密的節拍生產。

（2）麵向機器人工裝、夾（jiá）具，機加生產線的集成（chéng）能力，借助各大機床廠的廣大（dà）終端（duān）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（bù）件搬（bān）運、鏟刮、倒角、拋磨（mó）、焊接、噴塗（tú）（粉）等自動化、柔性化生產急需的工業機器人，機床企業與（yǔ）工業機器人企業共同研製（zhì），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，如轉盤、大臂、箱體（tǐ）、支撐套、小臂、腕體等，尺（chǐ）寸精度和形位公差（chà）均要求較高，對（duì）機械加工設（shè）備、工裝夾具、量檢具等都（dōu）有很高的要求；機器人減速器的擺線（xiàn）齒殼、行星針輪、偏心軸及（jí）行星架等關鍵零件（jiàn）的結構優化和加工，目前國內（nèi）的加工設備、裝配工藝、精度檢測（cè）等還難以達到。但立足使（shǐ）用國產數控機床及工具設備完（wán）成相關（guān）加工，則有助於提高我國高端精密機（jī）械零部件設（shè）計及（jí）加工水平，促進國產數控裝置與國產數控機床的應用和發展。