工业机器人与数控加工的集成主要集中在两个方面：一是工业机器人与数控机床集成为工作站；二是工业机器人具有加工能力，即机械加工工业机器人。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　1. 工业机器人与数控机床集成为工作站 本文来自www.eadianqi.com

　　工业机器人与数控机床的集成主要应用在柔性制造单元（F M C） 或柔性制造系统（FMS） 中，图15所示加工中心上的工件，由机器人来装卸，加工完毕的工件与毛坯放在传送带上。当然，也有不用传送带的，如图16所示，所用到的工业机器人一般为上下料机器人，其编程较为简单，只要示教编程后再现就可以了。但工业机器人与数控机床各有独立的控制系统，机器人与数控机床、传送带之间都要进行数据通信。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

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　　图17所示为某工作站的数据通信关系图，LD上料工位通过Asi总线连接滚道上的传感器和执行元件，数控机床与LD通过硬件FIELD I/O模块与FANUC ROBOT通信。

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　　（1）硬件。①MC（加工中心）的I/O通过点对点接入FIELDI/O模块，与LD通过PROFIBUSDP总线通信。②ROBOT（工业机器人）与LD通过PROFIBUSDP总线通信。③滚道附件（传感器和气缸等执行元件）通过Asi总线接入LD。④MC与ROBOT通信通过LD中转实现。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　MC与ROBOT的通信是通过LD来中转的，所以它们之间的接口由两部分内容构成：LD与MC的接口；LD与ROBOT的接口，传递关系如图18所示。

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　　（2）接口信号。MC到LD的接口部分信号：①机床状态：有无报警、紧停。②机床运行方式选择：手动、自动及空运转。③上下料的状态：使能上下料状态、上下料请求、机床门打开、工件夹具状态及机床内有无工件的记忆状态。④机器人的手动操作，如回零、去维修位和机器人夹爪的手动操作。⑤工件类型选择等。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　LD到MC的接口信号：①机器人和滚道状态：无报警、运行状态准备好。②运行模式、自动状态。③ 位置状态： 机器人在HOME位置、REPAIR位置。④工作完成状态：上下料完成状态、机器人夹爪状态。⑤工件状态：滚道上下料位置有无工件、滚道上下料托盘位置状态、工件在机器人夹爪上等。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　LD到ROBOT的接口信号：　①机器人标准输入信号。②运行模式：空运转、自动等。③上下料条件：机床工件托盘上有无工件、滚道上下料位置有无工件、滚道上下料托盘位置状态、MC上料门打开。④来自于MC的机器人手动操作，打开、关闭夹爪。 本文来自www.eadianqi.com

　　ROBOT到LD的接口信号：①机器人标准输出信号。②机器人位置状态：机器人在HOME位置、REPAIR位置。③工作完成状态：上下料完成状态、机器人夹爪状态。④机器人报警状态等。

　　2. 机械加工工业机器人 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　这类机器人具有加工能力，本身具有加工工具， 比如刀具等，刀具的运动是由工业机器人的控制系统控制的。主要用于切割（见图19）、去毛刺（见图20）、抛光与雕刻等轻型加工，这样的加工比较复杂，一般采用离线编程来完成。这类工业机器人有的已经具有了加工中心的某些特性，如刀库等。图21所示的雕刻工业机器人的刀库如图22所示，这类工业机器人的机械加工能力是远远低于数控机床的，因为刚度、强度等都没有数控机床好。  自动控制网www.eadianqi.com版权所有

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