2、工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床集成應(yīng)用的主要形式

工業(yè)機(jī)器人在金屬成形機(jī)床中的應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，包括碼操、搬運(yùn)、焊接與裝配等，但一般被作為輔機(jī)使用。目前，工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床集成應(yīng)用的主要形式如下。

第一，二者集成柔性生產(chǎn)線。此種形式中，工業(yè)機(jī)器人承擔(dān)的工作任務(wù)是轉(zhuǎn)換工件工序，并與多臺(tái)金屬成形機(jī)床組成柔性生產(chǎn)線。其較某種單機(jī)上下料更為復(fù)雜，價(jià)值也更高。在當(dāng)前工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)時(shí)代背景下，市場(chǎng)需求的旺盛程度不斷增加。因此，現(xiàn)場(chǎng)條件與工藝路線等因素對(duì)金屬成形機(jī)床的布局起著決定性因素。常見(jiàn)類型包括對(duì)面布置型、有直線型、U型和L型等。其中，由三臺(tái)金屬成形機(jī)床構(gòu)成的U型布局，主要由一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人在場(chǎng)地中間進(jìn)行工件轉(zhuǎn)換，布局特別緊湊。

第二，單機(jī)上下料。此種形式中，工業(yè)機(jī)器人在金屬成形機(jī)床中的應(yīng)用最為成熟與典型。其對(duì)需要吊裝的笨重工件，以及加工時(shí)間短且生產(chǎn)批量大的中小零件加工來(lái)說(shuō)，明顯優(yōu)勢(shì)是比人工上下料更為安全、速度快且準(zhǔn)確。工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床的結(jié)構(gòu)關(guān)系可分為兩種形式，即與金屬成形機(jī)床構(gòu)成一體和工業(yè)機(jī)器人安裝于機(jī)床外部。其中，后者又可分為銜架式、移動(dòng)式和固定式等。

第三，獨(dú)立完成加工工序。此種形式中，為工業(yè)機(jī)器人裝上專用手爪，其便可完成機(jī)床清洗、拋光、切割與打磨等工藝。甚至可以直接夾持切削工具，對(duì)工件進(jìn)行切削加工、鉚接、攻絲與打孔等。此外，可將其用于高溫環(huán)境下，進(jìn)行人工難以直接完成的工作，包括更換熱態(tài)模具、上下熱毛坯、澆注、機(jī)械鍛造與鑄造與取鐵液等。在此情形下，工業(yè)機(jī)器人本身便可視為一臺(tái)金屬成形機(jī)床。并且，具備觸覺(jué)與視覺(jué)的工業(yè)機(jī)器人，可以被用于復(fù)雜工序中，如零件分選、上下料與組裝等，且無(wú)需攜帶專用工位器具。

第四，共同完成加工工藝。此種形式中，工業(yè)機(jī)器人在沖剪、折彎?rùn)C(jī)上夾持工件，從而實(shí)現(xiàn)加工操作。此工作不僅是簡(jiǎn)單的上下料，而是替代全部的傳統(tǒng)人工作業(yè)。此形式的主要優(yōu)勢(shì)是較人工操作更為快速、準(zhǔn)確，可以大幅提升提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，甚至有利于徹底解決沖壓類機(jī)床工作中的工傷隱患。

3、我國(guó)工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床集成應(yīng)用的現(xiàn)狀與問(wèn)題

工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床在制造原理和結(jié)構(gòu)等諸方面均較為相似，如伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)、數(shù)控系統(tǒng)控制，以及可實(shí)現(xiàn)精確位置移動(dòng)的自動(dòng)裝置等。因此，金屬成形機(jī)床制造商在工業(yè)機(jī)器人的曬制上優(yōu)勢(shì)較為明顯。而這些優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的巨大商機(jī)，早已被國(guó)內(nèi)諸多目光敏銳機(jī)床制造企業(yè)所察覺(jué)。所以，早于多年前，便已有部分機(jī)床及企業(yè)介人對(duì)工業(yè)機(jī)器人

的制造與研發(fā)。發(fā)展至當(dāng)前，我國(guó)開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人研制的金屬成形機(jī)床企業(yè)，主要為數(shù)控系統(tǒng)廠和主機(jī)廠兩類。其中，后者的產(chǎn)品門類較為齊全，主要優(yōu)勢(shì)集中于成套項(xiàng)目承接。

然而現(xiàn)階段，雖然我國(guó)工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床的集成應(yīng)用正日趨廣泛。但從行業(yè)的整體發(fā)展程度來(lái)看，二者集成應(yīng)用在數(shù)量與規(guī)模上，均處于初級(jí)起步階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距。主要表現(xiàn)為以下幾方面：第一，工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床集成應(yīng)用所處水平較低，諸多先進(jìn)技術(shù)仍未充分應(yīng)用。并且，應(yīng)用形式僅是簡(jiǎn)單地將金屬成形機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人相組合，但各自使用分離的控制系統(tǒng)。第二，行業(yè)內(nèi)部缺乏可借鑒與參考的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范或理論基礎(chǔ)，制造商與用戶均缺乏充足的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。第三，工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域?qū)儆谛屡d行業(yè)，相關(guān)應(yīng)用型專業(yè)人才十分匱乏，導(dǎo)致諸多項(xiàng)目受阻?？傮w而言，在工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床集成應(yīng)用中，許多理論與實(shí)踐問(wèn)題均未得到充分認(rèn)識(shí)、論證與解決。

因此，要充分發(fā)揮工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床的集成應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，還需各餐祝主體的不懈努力。

4、工業(yè)機(jī)器人與金屬形成機(jī)床集成應(yīng)用的發(fā)展路徑

根據(jù)上文所述，當(dāng)前我國(guó)工業(yè)機(jī)器人與金屬成形機(jī)床集成應(yīng)用中仍存在諸多問(wèn)題。因此，需從以下幾方面對(duì)二者的集成應(yīng)用進(jìn)行探討，充分發(fā)揮二者的合力優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)汽車制造企業(yè)發(fā)展進(jìn)程。