​如何將工業機（jī）器人與數控機（jī）床（chuáng）融合應用（yòng）？

隨著我國裝備製造業轉型（xíng）升（shēng）級，在市場需求和（hé）技術進步雙重作（zuò）用下，近幾年來工業（yè）機器人與數控機床集成（chéng）應用發展很快，應用的形式不斷擴展，對當（dāng）前機床智能化潮流帶來新的促動，對我國機床工具行業（yè）的轉型升級也必將起（qǐ）到有益（yì）的推動作用。

鑒（jiàn）於機器人研製（zhì）以及與機床集成應用的發展現狀（zhuàng），相關企業應如何建立有效的組織聯絡機製（zhì），以加強溝通與合作，兩個行業（yè）融（róng）合發展該建（jiàn）立怎樣的技術規範與標（biāo）準，以充分做到資源共享與優（yōu）勢互補，並形成產業發展的合力！

機器人產業正（zhèng）迎來黃（huáng）金發展機遇期，如（rú）何推動工業機器人產業和機床工具產（chǎn）業（yè）的融合發展，如何做到工（gōng）業機器人與數（shù）控機床的（de）互為集成應（yīng）用，已成為當前現代裝備製造業產業升級（jí）的重要話題。

淺析工業（yè）機器人與數控機床的融合（hé）應（yīng）用（yòng）

機床製造過程中許多崗位主要依賴工人的體力和技能，生產效率（lǜ）低、勞動（dòng）強度大、缺少熟練技工人才，難以保障產品穩定性和一致性，促使機床行業越來越（yuè）多地（dì）采用工業（yè）機器人及智能製造技術來改造傳統工（gōng）藝流程。以往，昂貴的進口機（jī）器人和生產線主要在汽車等少數行業使用，在（zài）機床行業等裝備製造業領域應用（yòng）比例偏低，很大程度上製約著國（guó）內機床行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（wǔ）年計劃，十年磨一劍，中國數控機床產業發展已進入（rù）中檔規模產業化（huà）、高檔小批量生產的階段，產業整體水（shuǐ）平基本具備國際（jì）競爭力。數控係統作為數（shù）控機床的控製（zhì）大腦，國產數控係統廠家已經掌握了五軸（zhóu）聯動、小線段插補、動態誤差補償（cháng）等（děng）控製技術，也研（yán）製出高性能、大功率伺（sì）服驅動裝置（zhì），自主研發促進技術創新與進步，也萌生了工業機器人產業（yè）的雛形，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（shèn）至（zhì）房地產資本大鱷們，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（dǎo）帶來的（de）“圈地套惠”、產業過度投資帶來的產能過剩、缺乏創新驅動帶來的低端同質化競爭等，都將把機器（qì）人產業帶入無序發展。值得思考的是，什麽樣的企業（yè）最適合研製（zhì）工業機器人？

如何提升機器人產業的整體質（zhì）量？總的（de）來說，具有（yǒu）數控係統的（de）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（yǒu）一定優勢（shì）。日本FUNAC公司的產（chǎn）業推進（jìn）路線，就是一個成功的典（diǎn）型案例，值得借鑒與參考。

國內已有幾家數控係（xì）統企業紛紛進入工業機器人產業，走在最先的廣州數控，自2006年起規劃研製（zhì）工業機器人產業，已走過（guò）8個年頭。借助自身控製器、伺服驅動、伺服電機產品（pǐn）生產（chǎn）積累的經驗，已完成工業（yè）機器（qì）人係列化的全自主開發（fā），產品覆蓋了3~200kg，功能包（bāo）括搬運、機床上下（xià）料、焊接、碼垛、塗膠、打磨拋光、切割、噴塗、分揀、裝配等。

隨著用（yòng）工成本上漲、技能人才缺少、高危環保、高（gāo）強（qiáng）度作業等問題的凸顯，工業（yè）機器人參與生產製（zhì）造（zào）已被廣泛認知和不斷使（shǐ）用，成為社（shè）會關注的焦點。政府更是借此促進產業轉型升級，企業用其開展技（jì）術改造，轉變生產方式，提高作業效能。然而，中國（guó）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（me），機器人行業將以什麽樣的模式向前發展？筆者認為，現階段更（gèng）需要機器人整機（jī）企業、機器人關鍵部件供應商、機器人集成商產業鏈的協同發（fā）展。  

2機器人（rén）與數控機（jī）床融合的集成方式

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（de）融合應用已在先端發展之列。從行業應（yīng）用層次來（lái）看，也發生較大改變：

（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）：基於網絡控製的柔性機加線，應用PLC控製（zhì）平（píng）台（tái），通（tōng）過工業以太網總線方（fāng）式，將多台機器人、多台（tái）數控機（jī）床及其輔助設備進行（háng）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、物流技術及傳感技術，具備生產過程監控、在線故障（zhàng）實時反饋、加工工藝數據管理（lǐ）、刀具信息管理、設備維護數據管理、產品信（xìn）息記（jì）錄等功能，滿足無人化加工需（xū）求，實現加工係統的生產計劃、作業協調集（jí）成與優化運行。

（4）智慧工廠：借助智能化車間布局和ERP信息化管理係統，將最大限度地給傳統生（shēng）產方式帶來革新。信息管理係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（jiān）生產狀態，實現企業資源的高（gāo）效配置；借助其短（duǎn）信平台、郵件平（píng）台，可以向管理員進行設備故障、生產進度等信息的實時匯報。

3工業機（jī）器人與（yǔ）數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以實現自動化，專用機（jī）床服務於機器人專用減速機的精密加工，提升加（jiā）工工藝質量及批量生產效率等等，具有很大（dà）的融合發（fā）展（zhǎn）空間。借助雙方（fāng）企業的戰略合作，機器人企業（yè）可借助機床廠家的製造（zào）與工藝技術能力實現以下目標（biāo）：

（1）麵向機器人（rén）的本體鑄件、減速機結構件，共同研究（jiū）形（xíng）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、一致性技術（shù），實現高效、穩定、精（jīng）密的節拍生產。

（2）麵向機器人工裝、夾具，機加生產線（xiàn）的集（jí）成能（néng）力（lì），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（jī）器人。

（3）研發麵（miàn）向機床單機及生產線上下料和零部件（jiàn）搬運、鏟刮、倒（dǎo）角、拋磨、焊接、噴塗（粉）等自動（dòng）化、柔性化生（shēng）產急（jí）需的工業機器人（rén），機床（chuáng）企業與（yǔ）工業機器人企業共同研製，實現整機零（líng）部件的自動加工，推動機床生產製（zhì）造技術水平（píng）提升。

（4）工業機（jī）器人（rén）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（jīng）度和形位公差均要求較高，對機械加工設備、工裝夾具、量檢具等都有（yǒu）很高的要（yào）求；機器人減速器的擺線齒（chǐ）殼、行星針輪、偏心軸及行星架等關鍵（jiàn）零件的結構優化和（hé）加工，目前國內的加（jiā）工設備、裝配工藝、精度檢（jiǎn）測等還難以（yǐ）達到。但立足使用國產數控機床及工具設備完成相關加工，則有助於提高我國高端精密機（jī）械零部（bù）件設計及加工（gōng）水平，促進國產數控裝置與國（guó）產數（shù）控機床的應用和（hé）發展。