​如何將工業機器人與數控機床（chuáng）融合應用？

隨著我國（guó）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（yè）機（jī）器人與數控機床集成應用發展很快，應用的形式不斷擴展，對當前機床智能化潮流帶來新的促動，對我國機（jī）床工具行業的轉型升級也必將起到有益的推動作用（yòng）。

鑒於機器人研製以及（jí）與（yǔ）機床集成（chéng）應用的發展現狀（zhuàng），相（xiàng）關企業應如何建立有效的組織聯絡機製，以加強溝通（tōng）與合作（zuò），兩個行業融合發展該建立怎樣的技術規範與標準，以（yǐ）充分做到資（zī）源共享與（yǔ）優勢互補，並形成產業發展的合力！

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

淺析工業機器人（rén）與數（shù）控機床的融合應用

機床製造（zào）過程中（zhōng）許多崗位主要依賴工人（rén）的體力和技能，生產效率低、勞動強度大、缺少熟練技工人才，難以（yǐ）保障產（chǎn）品穩定性和一致性，促使機床行業越來越多地采用工業機器人及智能製造（zào）技術來改造傳統工藝流程。以往，昂貴的進口（kǒu）機（jī）器人和生產線主要（yào）在汽車等少數行業使用，在（zài）機床（chuáng）行業（yè）等裝備製造業領域應用比（bǐ）例偏低，很大程度上製（zhì）約著（zhe）國內機床行（háng）業自動化程度的提高。

1兩大產業現狀

經過（guò）“十一五”、“十二五”兩個五年計劃，十年磨一劍，中國數控（kòng）機（jī）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，產業整體水平基本具（jù）備國際競爭力。數（shù）控係統作為數控機床的控製大腦，國產數控係統廠家已經掌握（wò）了五軸聯動、小（xiǎo）線段插補、動態誤差補償等控（kòng）製技術，也（yě）研製出高性能、大功率伺服驅動裝置（zhì），自主研發促進技術（shù）創新與進步，也萌（méng）生了工業機器人產業的雛形，催長產業發展（zhǎn）。

當前，數（shù）控係統研製企業、機床（chuáng）整機企（qǐ）業、自動化應用集成商，甚至（zhì）房地產資本大鱷們，都在（zài）嚐（cháng）試進入機器人領域，掀起了一股機器人（rén）產（chǎn）業投資熱。讓人擔（dān）慮的是，政策過度引導帶來的“圈（quān）地套惠”、產業（yè）過（guò）度投（tóu）資帶來的產能過剩、缺乏創新驅動帶來（lái）的低端同質化競爭等，都將把機（jī）器人（rén）產業帶入無序發展。值得思考的是，什（shí）麽樣的企業最適合研製工業機器（qì）人？

如何提升（shēng）機器人產業的整體質量？總的來說（shuō），具有數控係（xì）統的基礎，控製係統、伺服電機、伺服控製係統（tǒng）都能夠批量生產（chǎn）的企業具有一定優勢。日本FUNAC公司的產業推進路線，就是一個成功的典型案例，值（zhí）得借鑒與參考。

國內已有幾家數控係統企業紛紛（fēn）進入工業機器（qì）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8個年頭。借助自身控製器、伺服驅動、伺服電機產（chǎn）品生產積累的經（jīng）驗（yàn），已完成工（gōng）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（bān）運、機床上下料（liào）、焊接、碼垛、塗膠、打磨拋（pāo）光、切割、噴塗、分揀、裝配等（děng）。

隨（suí）著用工成本上漲、技能人才缺少（shǎo）、高危環保、高強（qiáng）度作業等問題的凸顯，工業機器人參與生產製造（zào）已被廣（guǎng）泛認知和不（bú）斷使用，成為社會關注的焦點。政府更是借此促進產業（yè）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，中國的機器人保有量（liàng）不大，民族品（pǐn）牌尚在培（péi）育中，綜合競爭力有待（dài）提升（shēng）。那麽（me），機器人行業將以什麽樣的模式向前發展？筆（bǐ）者認為，現階段更需要機器人整機企業、機器人關鍵部（bù）件供應商、機器人集成商產業鏈（liàn）的協同發展。  

2機器（qì）人與數控機（jī）床融合的集成方式（shì）

在數控機床加工（gōng）應用領域，本土機床上下料機器人與數控機床的融合應用已（yǐ）在先端發展之列。從行業應（yīng）用層次來看，也發生較大改變：

（1）工作島：單對（duì）單聯動機加、單對多聯機加工（gōng）。

（2）柔性（xìng）製造係統（FMS）：基於網絡控（kòng）製的柔性機加線，應用（yòng）PLC控製平台，通過工業以太網總線方式，將多（duō）台機器人、多（duō）台數控機（jī）床及（jí）其輔助設備進行聯網組線，按節拍（pāi）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，具備生產（chǎn）過程監控、在線故障實時反饋（kuì）、加工工藝數據管（guǎn）理、刀具信息管理、設備（bèi）維（wéi）護數據管理、產品信息記錄等功能，滿足無（wú）人化加（jiā）工需求，實現加工係統的生產計劃、作業協調集成與優化運行（háng）。

（4）智慧工廠（chǎng）：借助智能化車間布局和ERP信息化管（guǎn）理係統，將最大限（xiàn）度（dù）地給傳統生產方式帶來革新。信息管理係統的數據（jù）庫可以通過（guò）網關與各種外部的信息係統進行（háng）接（jiē）口，將車間接入ERP係統，查詢車間生產狀態，實現企業資源的高效配置；借（jiè）助其短信平台、郵件平（píng）台，可以向管（guǎn）理員進行設備故障、生產進度等信息的（de）實時匯報。

3工業機器人與數控機床融合發（fā）展的途徑

1.加工製（zhì）造方麵

機器（qì）人參與機床結構（gòu）件加工製（zhì）造（zào）以實現自動化，專用機床（chuáng）服務（wù）於機（jī）器（qì）人（rén）專用減速機的精密（mì）加工（gōng），提升加工工藝質量及批量生產效率等等，具有很大的融（róng）合發展空間。借（jiè）助雙方企業的戰略合作（zuò），機器人企業可借助（zhù）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）、減速機結構件，共同研究（jiū）形成批量精密製造技術（shù），提高機器人批量化生產能力和工藝水平，攻克可靠性、一致性技術，實（shí）現高效、穩定、精密的節拍生產。

（2）麵向機器人（rén）工裝、夾具，機加生產線的集成能力，借（jiè）助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產線上下料和（hé）零部件搬運、鏟刮、倒角、拋磨、焊接、噴塗（粉）等自動化、柔性化生產急需的工業機（jī）器人，機床（chuáng）企業與工業機器人企業共同研（yán）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（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（wàn）體等，尺（chǐ）寸精度和形位公（gōng）差（chà）均要求（qiú）較高，對機（jī）械加工設備（bèi）、工（gōng）裝夾具、量檢具等都有很高的要求；機器人（rén）減速器的擺線（xiàn）齒殼、行星針輪、偏（piān）心軸及行星架等關鍵零件的結構優（yōu）化和加工，目前國內（nèi）的加工設（shè）備、裝配工藝、精度檢測等（děng）還難以達到。但立足使用國產數控機床（chuáng）及工具（jù）設備完成相關加工，則有（yǒu）助於提高我國高端精密機械零部件設計（jì）及加工水平，促進國產數控裝置（zhì）與國產數控機床（chuáng）的應用和發展。