工業(yè)機(jī)器人正大踏步走進(jìn)機(jī)床范疇，并與機(jī)床分離在一同，為用戶提供各種個(gè)性化的智能制造配備。目前國內(nèi)企業(yè)在機(jī)床上應(yīng)用機(jī)器人還處于起步階段，許多理論和理論問題還沒有充沛認(rèn)識(shí)與處理。

一、機(jī)器人與機(jī)床集成應(yīng)用的快速開展

權(quán)威的展覽會(huì)是反映一個(gè)行業(yè)總體狀況和技術(shù)趨向的好的窗口。

工業(yè)機(jī)器人正大踏步走進(jìn)機(jī)床范疇，并與機(jī)床分離在一同，為用戶提供各種個(gè)性化的智能制造配備。

構(gòu)成這種快速開展趨向的緣由，固然與我國工業(yè)轉(zhuǎn)型晉級(jí)帶來的引領(lǐng)和催化作用、我國人力本錢的快速進(jìn)步、工業(yè)機(jī)器人價(jià)錢降低與性能進(jìn)步這些普遍要素有很大關(guān)系，同時(shí)也有機(jī)床范疇的特殊緣由，一是當(dāng)前隨著機(jī)床數(shù)控技術(shù)的不時(shí)完善，各種自動(dòng)檢測、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償技術(shù)的成熟，機(jī)床技術(shù)的開展曾經(jīng)進(jìn)入智能化新階段，機(jī)器人的參加只是起到了一種火上澆油的作用；二是機(jī)器人與機(jī)床的集成應(yīng)用還具有一些特殊優(yōu)勢，例如，機(jī)床密度加大，廠房應(yīng)用率進(jìn)步；輔助時(shí)間縮短，進(jìn)步機(jī)床工作效率；操作準(zhǔn)確性和可反復(fù)性比自然人高;工傷的可能性大為減少；可長時(shí)間連續(xù)工作，而沒有心情問題和情感需求，等等。

　　

二、機(jī)器人與機(jī)床集成應(yīng)用的主要方式

在焊接、搬運(yùn)、碼垛、裝配等大多數(shù)應(yīng)用范疇里，工業(yè)機(jī)器人是作為主機(jī)運(yùn)用的。與此不同，與機(jī)床配套的機(jī)器人普通是作為輔機(jī)來發(fā)揮作用的。當(dāng)前詳細(xì)的應(yīng)用方式主要有：

(1)單機(jī)上下料

單機(jī)上下料是機(jī)器人在機(jī)床上典型和成熟的應(yīng)用。它比人工上下料更**、疾速、平安。對(duì)消費(fèi)批量大、加工時(shí)間短的中小零件加工，或需吊裝的笨重工件而言，機(jī)器人上下料的優(yōu)勢特別明顯。

機(jī)器人與機(jī)床的構(gòu)造關(guān)系分為機(jī)器人裝置于機(jī)床外部和與機(jī)床構(gòu)成一體兩種方式。裝置于機(jī)床外部的機(jī)器人，又分為固定式、挪動(dòng)式和?架式等類型。

(2)機(jī)器人與機(jī)床組成柔性消費(fèi)線

由機(jī)器人承當(dāng)工件的工序轉(zhuǎn)換工作，與若干臺(tái)機(jī)床組成柔性消費(fèi)線，是一種比單機(jī)上下料更為復(fù)雜也更有價(jià)值的一種應(yīng)用。在當(dāng)前工業(yè)轉(zhuǎn)型晉級(jí)過程中，市場需求越來越旺盛。

在這種應(yīng)用場所下，機(jī)床規(guī)劃取決于工藝道路和現(xiàn)場條件等要素。常見的有L型、U型和直線型、對(duì)面布置等方式，其中三臺(tái)數(shù)控機(jī)床構(gòu)成U型的規(guī)劃，由一臺(tái)機(jī)器人在場地中間停止工件轉(zhuǎn)換，這種規(guī)劃非常緊湊。

(3)與機(jī)床共同完成加工工藝過程

機(jī)器人夾持工件在沖剪、折彎機(jī)上完成加工操作，不只是簡單的上下料，而是替代了一切原來的人工作業(yè)。這比人工操作現(xiàn)加**和快速，從而進(jìn)步了產(chǎn)質(zhì)量量和消費(fèi)效率。特別是徹底處理了沖壓類機(jī)床的工傷隱患。

(4)獨(dú)立完成加工工序

給機(jī)器人裝上專用手爪，機(jī)器人能夠完成切割、打磨、拋光、清洗等工藝過程。以至于能夠讓機(jī)器人直接夾持切削工具，對(duì)工件停止打孔、攻絲、鉚接，也能夠停止切削加工。在這種情形下，機(jī)器人自身就是一臺(tái)機(jī)床。

具備視覺、觸覺的機(jī)器人能夠用于組裝、零件分選等復(fù)雜工序，即便是上下料，也能夠不用帶有定位安裝的專用工位用具。

給機(jī)器人配備特殊手爪，可用于高溫環(huán)境下作業(yè)的鑄造、鍛造機(jī)械，完成取鐵水、澆注、上下熱毛坯、改換熱態(tài)的模具等人工難以直接完成的工作。

工業(yè)機(jī)器人是一種高柔性的通用自動(dòng)化安裝，它的應(yīng)用場所和功用具有無限的拓展空間。在與機(jī)床的集成應(yīng)用中，工業(yè)機(jī)器人的詳細(xì)應(yīng)用方式也在不時(shí)開掘和創(chuàng)新當(dāng)中。

三、國內(nèi)機(jī)床企業(yè)研制與應(yīng)用機(jī)器人的狀況

由于工業(yè)機(jī)器人在原理和構(gòu)造上與數(shù)控機(jī)床有很多類似之處，都是由數(shù)控系統(tǒng)控制、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，完成準(zhǔn)確位置挪動(dòng)的自動(dòng)安裝，因而機(jī)床制造企業(yè)在工業(yè)機(jī)器人的研制上具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢。因而，國內(nèi)外有不少機(jī)器人制造企業(yè)都有機(jī)床制造的基礎(chǔ)。

國內(nèi)也有一些眼光敏銳的機(jī)床企業(yè)，發(fā)覺到行將到來的宏大商機(jī)，從幾年前就介入了工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)制造。目前國內(nèi)展開機(jī)器人研制的機(jī)床企業(yè)主要有兩類，一類是數(shù)控系統(tǒng)廠商，如廣數(shù)、華中數(shù)控、南京埃斯頓、大連光洋、成都廣泰；另一類是產(chǎn)品門類比擬齊全，在承接成套項(xiàng)目上具有優(yōu)勢的主機(jī)廠，如大連機(jī)床、沈陽機(jī)床、西安北村等。此外，以精細(xì)齒輪制造見長的秦川機(jī)床集團(tuán)，經(jīng)過多年刻苦攻關(guān)，勝利研制出了機(jī)器人專用的RV減速器，并已開端走向產(chǎn)業(yè)化。

這些企業(yè)中，廣州數(shù)控和南京埃斯頓曾經(jīng)進(jìn)入國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的主要消費(fèi)廠家行列，具有相當(dāng)?shù)闹群陀绊懥?。廣州數(shù)控起步研制工業(yè)機(jī)器人已有六、七年時(shí)間，如今曾經(jīng)具有1000臺(tái)的消費(fèi)才能，在機(jī)床應(yīng)用方面也積聚了很多勝利案例。南京埃斯頓則更偏重于機(jī)器人在成形機(jī)床上的應(yīng)用。

四、目前需關(guān)注和處理的一些問題

目前國內(nèi)企業(yè)在機(jī)床上應(yīng)用機(jī)器人還處于起步階段，許多理論和理論問題還沒有充沛認(rèn)識(shí)與處理。例如多見的應(yīng)用方式還是將機(jī)床和機(jī)器人簡單地組合在一同，各自運(yùn)用一套控制系統(tǒng)。要充沛發(fā)揮機(jī)器人與機(jī)床集成應(yīng)用的優(yōu)勢，還需做出不懈努力。

(1)機(jī)床企業(yè)研制機(jī)器人應(yīng)充沛發(fā)揮產(chǎn)業(yè)相關(guān)的固有優(yōu)勢，樹立更高的開展目的

從根底理論的研討與應(yīng)用，到制造與裝配工藝的完善，到減速器、伺服電機(jī)等根底零部件的打破，不時(shí)努力，為提升國產(chǎn)機(jī)器人的程度和質(zhì)量做出奉獻(xiàn)。

(2)為促進(jìn)機(jī)床與機(jī)器人集成應(yīng)用程度的提升，應(yīng)加緊相關(guān)的技術(shù)規(guī)范的研討與制定

在這一范疇，對(duì)機(jī)床和機(jī)器人的控制系統(tǒng)和機(jī)械構(gòu)造都有一些特殊請求，需求經(jīng)過規(guī)范的制定停止標(biāo)準(zhǔn)。

(3)應(yīng)積極展開機(jī)器人特地人才的培育和相關(guān)學(xué)問的提高

由于是新興產(chǎn)業(yè)，機(jī)器人的研制和應(yīng)用人才都很稀缺。特別是應(yīng)用方面，目前在國內(nèi)，無論是機(jī)器人集成商還是用戶，學(xué)問和經(jīng)歷還不同水平地匱乏，常常因而招致項(xiàng)目的波折和失敗。

(4)與機(jī)器人協(xié)同工作的機(jī)床應(yīng)具有足夠的自動(dòng)化功用

例如加工精度的自動(dòng)檢測、刀具磨損狀況的自動(dòng)檢測與補(bǔ)償及刀具的自動(dòng)改換等，從而保證柔性工作單元的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

(5)對(duì)協(xié)同工作的機(jī)器人和機(jī)床應(yīng)停止結(jié)合設(shè)計(jì)，分別停止必要的順應(yīng)性改動(dòng)

這里不只有機(jī)械構(gòu)造(例如防護(hù)構(gòu)造)的改動(dòng)，也有控制系統(tǒng)的整合、各類傳感器的布置等，從而構(gòu)成一個(gè)空間規(guī)劃統(tǒng)一合理、功用互相諧和的有機(jī)整體。

鑒于機(jī)器人研制以及與機(jī)床集成應(yīng)用的開展現(xiàn)狀，相關(guān)企業(yè)應(yīng)樹立有效的組織聯(lián)絡(luò)機(jī)制，以增強(qiáng)溝通與協(xié)作，充沛做到資源共享與優(yōu)勢互補(bǔ)，及時(shí)樹立必要的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，構(gòu)成產(chǎn)業(yè)開展的合力。這對(duì)我國機(jī)床工具行業(yè)的轉(zhuǎn)型晉級(jí)也必將起到有益的推進(jìn)作用。