機(jī)器人核心部件減速機(jī),原理是公開的,為何我們比不過日本的?

Date:2019-11-05
 工業(yè)機(jī)器人廣泛運(yùn)用于轎車制作、電器設(shè)備出產(chǎn)、食品機(jī)械加工等工業(yè)制作上,跟著我國(guó)人工費(fèi)用的增長(zhǎng),機(jī)器人替代人工的趨勢(shì)越來越顯著,而機(jī)器人出產(chǎn)出來的產(chǎn)品一致性好、設(shè)備精度高等利益也更加受到廠商的注重。
  現(xiàn)在,全球機(jī)器人的本錢首要構(gòu)成為:減速機(jī)35%左右,伺服機(jī)20%左右,控制系統(tǒng)15%左右,機(jī)器人本體的機(jī)械加工只點(diǎn)15%左右。全球高端機(jī)器人首要由ABB、Fanuc和Kuka等少量幾家國(guó)際機(jī)器人公司控制,而它們所運(yùn)用的精密減速75%為日本公司制作。
  機(jī)器人作業(yè)運(yùn)用的精密減速機(jī)可分為三種:RV減速機(jī)、諧波減速機(jī)和行星減速機(jī),三者在商場(chǎng)的上的份額占比約為:40%、40%、20%。
  在關(guān)節(jié)型機(jī)器人中,一般將RV減速器放置在機(jī)座、大臂、肩部等重負(fù)載的方位,諧波減速器一般放置在小臂、腕部或手部。
  RV減速器是旋轉(zhuǎn)矢量(RotaryVector)減速器的簡(jiǎn)稱,最早由日本創(chuàng)造,它是傳統(tǒng)擺線針輪和行星齒輪傳動(dòng)設(shè)備的一個(gè)新的混合種,RV減速器的傳動(dòng)比較大(30-260)。
  RV減速機(jī)的原理很早就已經(jīng)戳穿,并且未有專利維護(hù),這和咱們?cè)蹅円幌蚵牭降挠兴鋈耄墒钦麄€(gè)作業(yè)RV減速機(jī)80%商場(chǎng)仍由日本占有,主要品牌是納博特斯克和住友。

  RV減速機(jī)的傳動(dòng)設(shè)備是由首級(jí)漸開線圓柱齒輪行星減速組織和第二級(jí)擺線針輪行星減速組織兩部分組成,為一封閉差動(dòng)輪系。
  主動(dòng)的太陽(yáng)輪1與輸入軸相連,假定漸開線中心輪1順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),它將帶動(dòng)三個(gè)呈120°組織的行星輪2在繞中心輪軸心公轉(zhuǎn)的一起還有逆時(shí)針方向自轉(zhuǎn),三個(gè)曲柄軸3與行星輪2相固連而同速翻滾,兩片相位差180°的擺線輪4鉸接在三個(gè)曲柄軸上,并與固定的針輪相嚙合,在其軸線繞針輪軸線公轉(zhuǎn)的一起,還將反方向自轉(zhuǎn),即順時(shí)針翻滾。輸出組織(即行星架)6由裝在其上的三對(duì)曲柄軸支撐軸承來推進(jìn),把擺線輪上的自轉(zhuǎn)矢量以1:1的速比傳遞出來。

  RV減速器制作中心難點(diǎn)在各項(xiàng)工藝的密切配合,包含:齒面熱處理、加工精度、零件對(duì)稱性、成組技術(shù)、設(shè)備精度等,這些工藝總裝公差總分配帶來的結(jié)果是產(chǎn)品的磨損和壽數(shù)。
  國(guó)內(nèi)RV減速機(jī)廠家首要有南通振康和恒豐泰,南通振康2017年的年產(chǎn)量到達(dá)200多臺(tái),產(chǎn)品已被多家機(jī)器人廠商試用,包含國(guó)外的ABB、KUKA、發(fā)那科以及國(guó)內(nèi)的埃夫特、埃斯頓等企業(yè)等。
  減速機(jī)結(jié)束減速是經(jīng)過大小齒輪之間傳動(dòng),其轉(zhuǎn)速與齒數(shù)成反比的簡(jiǎn)略原理來結(jié)束的??墒且Y(jié)束大的傳動(dòng)比,假定用咱們往常看到的圓柱齒輪,那整個(gè)齒輪速器的體積將會(huì)非常大,假定要做到盡量小的體積,怎么辦呢?
  諧波減速機(jī)便是把齒輪內(nèi)嵌進(jìn)去!
  諧波減速機(jī)(harmonicgeardrive)首要由波發(fā)作器、柔性齒輪、柔性軸承、剛性齒輪四個(gè)根柢構(gòu)件組成。

  諧波傳動(dòng)減速器,是一種靠波發(fā)作器設(shè)備上柔性軸承使柔性齒輪發(fā)作可控彈性變形,并與剛性齒輪相嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的齒輪傳動(dòng)。

  諧波減速機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)首要體現(xiàn)在柔輪壽數(shù)和加工精度上。
  總的來說,我國(guó)在精密減速機(jī)方面受制于材料和精密度加工兩大范疇。