如何將工（gōng）業機器（qì）人與數控機床融合應用（yòng）？

隨（suí）著我國裝備製造業轉型升級（jí），在市（shì）場需求和技術進步雙重作用下，近（jìn）幾年來工業機器人與數（shù）控機床集成應用（yòng）發展很快，應（yīng）用的形（xíng）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（shēng）級也必將起到有益的推動作用。

鑒於機器人研製以（yǐ）及與機床集成應用的發展現狀，相關企業應如何建立有效的組織聯絡機製，以加強溝（gōu）通與合作，兩個（gè）行（háng）業融合發展該建立怎樣的技術規範（fàn）與標準，以充分做到資源共享與優勢互補，並形（xíng）成產業發展的合力！

機器人產業（yè）正迎（yíng）來黃金發展機遇期，如何推動工業機器人產業和機（jī）床工具產業的融合發展，如何做到（dào）工業機器人與數（shù）控機床的（de）互為集成應用，已成為當前現（xiàn）代裝備製造業（yè）產業升級的重要話題。

淺析工（gōng）業機器人與數（shù）控機床的融合應用

機床製（zhì）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）動強度大、缺少熟練技工人才，難以保障產品穩定性和（hé）一致性，促使機床行（háng）業越來越多（duō）地采用工業機器人及智能製造技術來改（gǎi）造傳統（tǒng）工藝流程。以往，昂貴的進口機器人和生產線主（zhǔ）要在汽車等少（shǎo）數行業使用，在機床行業等裝備製（zhì）造業領（lǐng）域（yù）應用比例偏低，很大程度（dù）上製約著國內機床行業自動化程度的提高。

1兩大產業現（xiàn）狀

經過“十一五（wǔ）”、“十二五”兩個五年計劃，十年磨一劍，中國數（shù）控機床產業發展已（yǐ）進入中檔規模產業化、高檔小批量生產的階段，產業整體水（shuǐ）平（píng）基本具備國際競爭（zhēng）力。數控係統作為數控機床的控製大（dà）腦，國產數控係統（tǒng）廠家已經（jīng）掌握了五軸聯動、小線段插補、動態誤差補償等控製技術，也（yě）研（yán）製出高性能、大功率伺服驅動（dòng）裝置，自主研發（fā）促進技術創（chuàng）新（xīn）與進步，也萌生了工業機器人產業的雛形，催長產業發展。

當前，數控係統研（yán）製企業、機床整機企業、自（zì）動化應用集成商，甚至房地產資本大鱷們，都（dōu）在嚐試進入機器人領域，掀起了一股機器人產業投資熱（rè）。讓人擔慮的是，政（zhèng）策過度引導帶來的“圈地套惠”、產業過度投資（zī）帶來的產能過剩、缺乏創新驅動帶來的低端同質化競爭（zhēng）等，都將把機器人產業帶入無序發展。值得思考的是，什（shí）麽樣的企業最（zuì）適合研製工業機器人？

如何提升機器人產業的（de）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批量生產的企業具有一定優勢。日本FUNAC公司的產業推（tuī）進路線，就是一個（gè）成功的典型（xíng）案例，值得借鑒與參考。

國內已（yǐ）有幾家數控係統企業紛紛進入工業機（jī）器（qì）人產業，走在最先的廣州數（shù）控，自2006年起規劃研製工業機（jī）器（qì）人產業，已走過8個年頭。借助自身控製（zhì）器、伺服驅動（dòng）、伺服（fú）電（diàn）機（jī）產（chǎn）品生產積累的（de）經驗，已完成工（gōng）業機器人係列化的全自主開（kāi）發，產品覆蓋了3~200kg，功能包括搬運、機床（chuáng）上（shàng）下料、焊接、碼垛、塗膠、打磨拋光、切割、噴塗、分揀（jiǎn）、裝配（pèi）等（děng）。

隨著用工成本上（shàng）漲、技能人才缺少、高危環保、高強度作業等問題（tí）的凸顯，工業機器人參與生產製造已（yǐ）被廣泛認（rèn）知和不斷使用，成為社會關注的焦點。政府更（gèng）是借此促進產業轉型升級，企業用其開展（zhǎn）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（yǒu）量不大，民族品牌尚在培育中，綜合競（jìng）爭力（lì）有待提升。那麽（me），機器人（rén）行業將以（yǐ）什（shí）麽樣的模式向前發（fā）展？筆者認為，現階段更需（xū）要機器人整機企業、機器人關（guān）鍵部件供應商、機器人集成商產業鏈的協同發展。  

2機器人與數控（kòng）機床融合的集成方式

在數控機床加工應用（yòng）領域，本土機床上下料機器人與數控機床的融合應用已在先端發展之列。從（cóng）行業（yè）應用（yòng）層次來看，也發生較（jiào）大改變：

（1）工作島（dǎo）：單對單聯動機加、單對（duì）多聯機加工（gōng）。

（2）柔（róu）性製（zhì）造係統（FMS）：基於網絡控製的柔性機加線，應用（yòng）PLC控製平台，通過工業以（yǐ）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（fǔ）助生產工具、物流技術及傳感技術，具備生（shēng）產過（guò）程（chéng）監控、在（zài）線故障實時反饋、加工工藝數據管理、刀具信息（xī）管理、設備維護數據管理（lǐ）、產品信息記錄等功（gōng）能，滿足無人化加（jiā）工需求，實現加工係統的生產計劃（huá）、作業協調集成與優化運行。

（4）智慧（huì）工廠：借（jiè）助智能化車間布（bù）局和ERP信（xìn）息化管理係（xì）統，將最大限度地給傳統（tǒng）生產方式帶來革新。信息管理（lǐ）係（xì）統的數據庫可以通過網關與各種外部的信息係統進行接口，將車間接入ERP係統，查詢車間生產狀態，實現（xiàn）企業資源的（de）高效配置；借助其短信平台、郵件平台，可以向管理員進行設備故障、生（shēng）產進度等信息的實時匯（huì）報。

3工業機器人與數控機床融合發展的途（tú）徑

1.加工製造方麵

機器人參與機床結構件加（jiā）工製造以實現自動化，專用機床服務於機器人專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等，具有很（hěn）大的（de）融（róng）合發展（zhǎn）空間。借助（zhù）雙方企業（yè）的戰略合作，機器人企業（yè）可借助機床廠家的製造與工（gōng）藝技術能（néng）力實現以下目標：

（1）麵向機（jī）器人的（de）本體鑄件、減速機結構件，共同研究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（yì）水平，攻克可靠（kào）性、一致性技術，實現高效、穩定（dìng）、精密的（de）節拍生產。

（2）麵向機器人工（gōng）裝、夾具，機加生產線的集成能力，借助各大機床廠的廣大終端客戶渠道資源，委托（tuō）推廣（guǎng）應用機器人。

（3）研發麵向機床單機及生（shēng）產線上下料和零部件搬運、鏟刮（guā）、倒角、拋磨、焊接、噴塗（粉）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，實現整機零部件的自（zì）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（tǐ）的關鍵零部件，如轉（zhuǎn）盤、大臂、箱體、支撐套、小臂（bì）、腕（wàn）體等，尺寸精度和形位公差均要（yào）求較（jiào）高，對機（jī）械加工設備、工裝夾具（jù）、量檢具等都有很高的要求；機器人減速器的擺線齒殼、行（háng）星針輪、偏（piān）心軸及行星架等關鍵零件的結構優化（huà）和加工，目前國內的加工設備、裝（zhuāng）配工藝、精度檢測等還（hái）難以達到（dào）。但立（lì）足使用國產數控機床及工具設備完成相關（guān）加工，則有助於（yú）提高（gāo）我國高端精密機械零部件設計及加工水平，促進國產數（shù）控裝（zhuāng）置與國產數控機床的應用和發展。