0    引言
在模具行业，大型、复杂、高硬度材料的模具一般使用数控加工中心加工，加工中心在这方面有很大优势，特别是能实现自动换刀，一次装夹就能完成多工序集中加工[1]。但加工中心也有它的不足，对短时加工、品种更换频繁的零件，特别是在用小刀具加工小型模具时，人力资源的用时增加，反而提高了加工成本。目前一般使用雕铣机对较小铣削量、小型模具进行加工[2]。雕铣机是一种区别于传统雕刻机的高效高精数控机床，既可以雕刻，也可铣削[3]。宝元系统数控雕铣机的数控系统是中国台湾开发的，价格便宜，兼容性好，多用于精雕数控机床上。其缺点是劳动强度大，生产率低。为了响应“中国制造 2025”和“机器换人”的趋势需求，本方案以使用宝元系统的数控雕铣机床为例，基于机器人控制系统，对其进行自动化改造研究，以实现柔性加工生产，减轻劳动强度，提高生产效率[4]。
1    数控雕铣加工现状调研分析
目前大多数企业使用的数控雕铣机床，加工过程仍然有大部分工作依靠人工操作，辅助工序占用工时过高，劳动强度较大，生产效率较低。其操作过程的基本步骤如图 1 所示。在整个生产过程中，除了切削过程能够自动完成，操作工人大部分的工作时间是用于辅助工序，工作中不停的重复机械、单调的操作，增加了劳动强度，降低了生产效率[5]。目前，对于宝元系统数控雕铣机

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宇匠数控专业生产：高速精密 雕铣机、精雕机、石墨机、钻攻中心、加工中心；

本方案是智能柔性生产线的一部分，经过多次调试，不断修改控制程序，完善通信参数设置，使宝元系统数控雕铣机能够与整条生产线各部分密切配合，可靠运行，同时与 3 台多轴加工中心及三个机器人检测站组成了一套智能柔性生产线，整条智能柔性生产线如图 4 所示。零件毛坯从立体仓库自动出料后，通过倍速链输送到相应的加工机床，ABB 机器人自动抓取零件毛坯，后继的一系列工作全部自动完成。实现了生产过程的柔性自动化控制，减少单调重复的人力操作，降低劳动强度，提高生产效率。本方案的成功改造，为其他同类机床的机器人柔性自动化改造控制提供了借鉴经验。