【正文】 規(guī)格雜、零部件通用化程度低、功能不達(dá)標(biāo)、質(zhì)量及可靠性不穩(wěn)定等問(wèn)題；其次，我國(guó)切割機(jī)器人應(yīng)用工程起步較晚，使得對(duì)適合切割作業(yè)機(jī)器人的操作機(jī)結(jié)構(gòu)形式、控制技術(shù)、編程方法等知識(shí)了解掌握不夠，外加相關(guān)的自動(dòng)化成套裝備的整體配套能力也未形成；再者，依據(jù)我國(guó)現(xiàn)時(shí)國(guó)情，用機(jī)器人替代原有的人工作業(yè)，一旦投入勢(shì)必要考慮到產(chǎn)出回報(bào)率的風(fēng)險(xiǎn)普及應(yīng)用也因此多少會(huì)面臨一定的阻力。同時(shí)這一現(xiàn)實(shí)狀況又從另一個(gè)側(cè)面預(yù)示了：性能優(yōu)良、價(jià)格有競(jìng)爭(zhēng)力、并且能夠勝任中、厚板切割的高功率、大型數(shù)控激光切割機(jī)在未來(lái)中國(guó)的市場(chǎng)潛力是極其巨大的。為了改變這一現(xiàn)狀，近年來(lái)我國(guó)許多研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)，以面向市場(chǎng)、應(yīng)用和未來(lái)的態(tài)度，對(duì)擁有的物質(zhì)、人力、技術(shù)、科技成果、乃至運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行了重新整合，并走出國(guó)門(mén)尋找合作伙伴，或引進(jìn)外資和技術(shù)，以期借助于國(guó)外的資金、先進(jìn)的技術(shù)和管理水平，實(shí)現(xiàn)在這一領(lǐng)域跨越式的發(fā)展，現(xiàn)取得了令人矚目的成績(jī)，其中，上海團(tuán)結(jié)普瑞瑪激光設(shè)備有限公司、沈陽(yáng)普瑞瑪激光切割機(jī)有限公司、楚天激光集團(tuán)等企業(yè)已向市場(chǎng)推出了追趕當(dāng)今世界水平的數(shù)控激光切割機(jī)。 　數(shù)控激光切割機(jī) 我國(guó)對(duì)激光技術(shù)的研究起步很早，同時(shí)激光和光電子被列入了國(guó)家“863”計(jì)劃而受到廣泛的重視。歷經(jīng)20多年，終于取得了可喜的成就，目前國(guó)產(chǎn)數(shù)控等離子、火焰切割機(jī)門(mén)類(lèi)和規(guī)格已相當(dāng)齊全，其中部分產(chǎn)品在技術(shù)性能指標(biāo)和功能上均已接近或達(dá)到國(guó)際水平，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展順利，并已具備一定的經(jīng)營(yíng)規(guī)模。 　數(shù)控等離子、火焰切割機(jī) 　 我國(guó)數(shù)控切割技術(shù)的開(kāi)發(fā)工作開(kāi)始于20世紀(jì)80年代初，起步是數(shù)控火焰切割機(jī)。 自動(dòng)化激光切割技術(shù)自成功地用于工業(yè)生產(chǎn)以來(lái)，人們對(duì)激光發(fā)生器的效率、切割質(zhì)量、運(yùn)行的可靠性、使用和維護(hù)成本等多項(xiàng)指標(biāo)提出了越來(lái)越高的要求。這兩種激光的波長(zhǎng)是不同的， μｍ。 今后一段時(shí)期內(nèi)，在1～38 mm厚的碳鋼以及有色金屬的切割中，等離子弧切割仍然將占據(jù)主導(dǎo)地位，并且有廣闊發(fā)展空間。近年來(lái)，我國(guó)自動(dòng)化火焰切割所取得的明顯進(jìn)步表現(xiàn)為：在切割用氧氣方面，積極提倡使用具有顯著技術(shù)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的高純度液態(tài)氧；而在切割用燃?xì)獾倪x用上，則大力推廣用經(jīng)濟(jì)、安全、切口質(zhì)量好、環(huán)保無(wú)污染的液化石油氣等新型工業(yè)燃?xì)鈦?lái)替代乙炔。機(jī)器人切割設(shè)備正日益成為汽車(chē)、航空航天、造船、海洋平臺(tái)、鋼結(jié)構(gòu)等行業(yè)在型材切割、三維曲面切割、柔性切割等方面保持產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力的一支不可缺少的關(guān)鍵力量。 3．6 切割設(shè)備 現(xiàn)代制造業(yè)用到的熱切割方法主要有：火焰切割、等離子弧切割和激光切割，而與之相配的自動(dòng)化執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常分為數(shù)控切割機(jī)和切割機(jī)器人兩大類(lèi)。 在產(chǎn)品上，要繼續(xù)開(kāi)發(fā)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)急需的成套焊接設(shè)備，如汽車(chē)總裝焊接生產(chǎn)線(包括焊接機(jī)器人系統(tǒng)、高精度傳輸裝置、中心控制系統(tǒng)等)；電站鍋爐、壓力容器行業(yè)的重型容器焊接中心、集裝箱焊接生產(chǎn)線、大型三通的馬鞍形接頭的全自動(dòng)焊接裝置。同時(shí)，由于專(zhuān)用成套焊接設(shè)備每臺(tái)（套）的技術(shù)要求各異，用途各不相同，研制和生產(chǎn)周期比通用焊機(jī)長(zhǎng)，但往往用戶的需求是很及時(shí)的，這就要求專(zhuān)用成套焊接設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)要有更多的技術(shù)和人才儲(chǔ)備，特別要在專(zhuān)用成套焊接設(shè)備通用化方面下功夫，提前做好基礎(chǔ)研究，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。 那么，為什么專(zhuān)用成套設(shè)備在我國(guó)進(jìn)口焊接設(shè)備中仍占有較大的比例？這不僅僅是用戶企業(yè)對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的迷信，更重要的是反映出我國(guó)專(zhuān)用成套焊接設(shè)備技術(shù)方面存在不足，尤其是隨著技術(shù)的發(fā)展，用戶給專(zhuān)用成套設(shè)備提出了更高的要求。按照ISO9001建立的公司質(zhì)量管理體系使其為汽車(chē)工業(yè)及其他工業(yè)部門(mén)提供的焊接生產(chǎn)線、焊接機(jī)器人系統(tǒng)、專(zhuān)用焊接設(shè)備具有國(guó)際先進(jìn)水平。為用戶單位解決了大量焊接技術(shù)難題，取得了一批具有國(guó)際國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的研究成果，贏得了國(guó)內(nèi)外用戶的廣泛贊譽(yù)。如，成都焊研科技有限責(zé)任公司作為我國(guó)電焊機(jī)行業(yè)最早從事自動(dòng)焊接設(shè)備開(kāi)發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)之一，不僅為國(guó)內(nèi)汽車(chē)、摩托車(chē)、家電、航空航天、軍工、工程機(jī)械、壓力容器、造船、礦山及機(jī)械制造業(yè)等各行業(yè)提供了千余套高效、節(jié)能的專(zhuān)用自動(dòng)焊接設(shè)備，產(chǎn)品還出口美國(guó)、歐洲、東南亞及非洲各國(guó)。這方面，我國(guó)有實(shí)力的焊接研究院所、知名企業(yè)進(jìn)行了長(zhǎng)期的技術(shù)研究、市場(chǎng)開(kāi)發(fā)、人才儲(chǔ)備和科學(xué)化現(xiàn)代化管理。結(jié)合逆變電阻焊機(jī)技術(shù)的發(fā)展、激光—電弧復(fù)合焊技術(shù)的提高、焊接生產(chǎn)個(gè)性化要求的提高，更加先進(jìn)的點(diǎn)焊/弧焊機(jī)器人、專(zhuān)用機(jī)器人、智能化的新一代焊切機(jī)器人將應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)際中。 未來(lái)15年，自動(dòng)化焊機(jī)的研制、生產(chǎn)推廣達(dá)到世界先進(jìn)水平，使用比例和國(guó)際接軌。逐步用自動(dòng)化焊切設(shè)備，替代手工和半自動(dòng)化設(shè)備，縮小我國(guó)與世界先進(jìn)水平的巨大差距。消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，減少進(jìn)口，研制具有我國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、國(guó)際先進(jìn)水平的焊接機(jī)器人，保證質(zhì)量、增加數(shù)量，將其應(yīng)用從汽車(chē)、摩托車(chē)焊接擴(kuò)展造船、電力、核能、石化等領(lǐng)域。但這些進(jìn)口設(shè)備仍有焊接位置偏移后重新示教、弧焊機(jī)器人焊縫跟蹤、 焊接機(jī)器人備品備件、機(jī)器人的校軸過(guò)程占用過(guò)多時(shí)間、機(jī)器人電器控制系統(tǒng)、機(jī)器人與其他設(shè)備或工位上障礙物碰撞等問(wèn)題急需解決。目前，我國(guó)用于汽車(chē)、摩托車(chē)、造船、電力、石化等領(lǐng)域的弧焊/點(diǎn)焊機(jī)器人大多是進(jìn)口，如，COMAU、KUKA、OTC機(jī)器人在8萬(wàn)輛長(zhǎng)安之星焊接線上的應(yīng)用。 我國(guó)焊接機(jī)器人技術(shù)研究始于20世紀(jì)70年代，應(yīng)用面及數(shù)量與發(fā)達(dá)國(guó)家比尚處于初級(jí)階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距較大。 焊接機(jī)器人及自動(dòng)化焊機(jī) 目前我國(guó)的焊接自動(dòng)化率只有20％左右，國(guó)家從上個(gè)世紀(jì)末開(kāi)始逐漸在各個(gè)行業(yè)推廣氣體保護(hù)焊，取代手工電弧焊，現(xiàn)已初見(jiàn)成效。從攪拌摩擦焊和相關(guān)工藝的發(fā)展可以看出，綜合集成將是先進(jìn)焊接技術(shù)發(fā)展的主要方向。 綜上所述，摩擦焊及其加工技術(shù)可謂是萬(wàn)變不離其宗，其實(shí)質(zhì)就是壓力與運(yùn)動(dòng)摩擦。攪拌頭材料的正確選擇，攪拌頭型面的優(yōu)化設(shè)計(jì)和壽命提高，并將其應(yīng)用于高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)金屬材料的焊接是今后幾年乃至十幾年的重要研究?jī)?nèi)容。同時(shí)，在軌道列車(chē)、快速艦船領(lǐng)域亦有廣闊的應(yīng)用前景。目前，已有十幾臺(tái)攪拌摩擦焊用于我國(guó)的教學(xué)、科研和焊接生產(chǎn)；2004年，平面二維FSW設(shè)備研制成功，并已用于熱沉器類(lèi)產(chǎn)品的焊接生產(chǎn)，該設(shè)備還能容易地實(shí)現(xiàn)尺寸較小的曲線焊縫的焊接或空洞修補(bǔ)；制訂了《鋁及鋁合金攪拌摩擦焊質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（Q/9S1032004）和《鋁及鋁合金攪拌摩擦焊工藝標(biāo)準(zhǔn)》（Q/9S1022004）；攪拌頭的研究也取得了突破。目前，全世界已有十幾個(gè)廠家得到英國(guó)焊接研究所授權(quán)，成為專(zhuān)業(yè)化的攪拌摩擦焊制造商。 攪拌摩擦焊 攪拌摩擦焊技術(shù)從1991由英國(guó)焊接研究所發(fā)明至今，已經(jīng)歷了從技術(shù)研究到高層次的工程化和工業(yè)化應(yīng)用階段，形成了一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)。其核心關(guān)鍵部件的技術(shù)及其加工制造也是我國(guó)需要重點(diǎn)攻克的一個(gè)技術(shù)難關(guān)。 國(guó)內(nèi)的高壓大功率電子束焊機(jī)仍處于研制階段，技術(shù)質(zhì)量有待提高。在航空工業(yè)領(lǐng)域發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子部件、機(jī)匣、功率軸等十幾種零件均已固定使用電子束焊機(jī)工藝，汽車(chē)工業(yè)的變速箱齒輪、離合器齒輪廣泛采用電子束焊接工藝。目前我國(guó)電子束焊機(jī)擁有量約為200多臺(tái)，并呈繼續(xù)增長(zhǎng)之勢(shì)。 c. 國(guó)內(nèi)電子束焊接技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 我國(guó)已有30多年電子束焊接技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)、應(yīng)用歷史。開(kāi)發(fā)具有束流品質(zhì)診斷與精確控制性能的產(chǎn)品。 ⑶利用新的真空技術(shù)的發(fā)展成果，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)適合工業(yè)化應(yīng)用的局部真空及非真空電子束焊接設(shè)備。 b. 國(guó)外電子束焊接技術(shù)的發(fā)展有以下趨勢(shì) ⑴進(jìn)一步完善與提高大功率、超高壓電子束焊接設(shè)備的技術(shù)性能，并拓展其市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域，逐步走向商業(yè)化生產(chǎn)。目前國(guó)外的電子束焊機(jī)，已從高真空型發(fā)展到低真空和非真空型，功率從幾千瓦發(fā)展到上百千瓦，從標(biāo)準(zhǔn)的通用焊機(jī)發(fā)展到高效率的專(zhuān)用焊機(jī)及焊接生產(chǎn)線，自動(dòng)化程度不斷地提高。 ⑵焊接應(yīng)用領(lǐng)域日趨擴(kuò)大，焊接應(yīng)用工藝非常成熟，國(guó)外大型汽車(chē)廠及大型航空發(fā)動(dòng)機(jī)和電力行業(yè)的大型發(fā)電機(jī)的重要零部件生產(chǎn)，都有成熟固定的電子束焊接工藝。 a. 國(guó)外電子束焊機(jī)的技術(shù)水平現(xiàn)狀有以下幾個(gè)特點(diǎn) ⑴1～60kW、50kV～180kV電子束焊機(jī)技術(shù)性能已經(jīng)成熟，通用型焊機(jī)已可批量商業(yè)化生產(chǎn)。電子束技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究已取得了重大的進(jìn)展，中小功率電子束焊機(jī)相對(duì)已比較成熟。 未來(lái)15年，在嫁接引進(jìn)國(guó)外激光焊接切割關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備的基礎(chǔ)上實(shí)