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最近幾年工業(yè)機(jī)器人很火，很多大公司，小公司都在搞這個(gè)，都想到這個(gè)很有前景的市場(chǎng)里分一杯羹。說起機(jī)器人，不得不提到減速器。目前機(jī)器人減速器全球幾乎被日本兩家公司壟斷。一個(gè)是帝人，一個(gè)是HD。他們兩個(gè)前一個(gè)做RV減速器，后一個(gè)做諧波減速器，前者用在受力大的關(guān)節(jié)，后者用在受力小的關(guān)節(jié)。0 h* Z) d, S% ~: }
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RV減速器就我了解，中國(guó)沒有成熟產(chǎn)品在市場(chǎng)上賣。諧波減速器中國(guó)倒是有幾家，拿的出手的，能用在機(jī)器人上的，就我了解只有一家，其他的用在機(jī)器人上都不太靠譜。
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RV減速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件多，與之相比諧波減速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件少，所以國(guó)內(nèi)有幾家能做這個(gè)。但它作為精密減速器，做出來容易，做的好，精度高，壽命長(zhǎng)，還能承受較高負(fù)載滿足機(jī)器人的使用要求還是很難的。
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6 f2 _& w8 P7 p7 X# @, G0 f! W; g 作為一名諧波減速器設(shè)計(jì)師，跟大伙講講它的難點(diǎn)所在。
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首先，不談設(shè)計(jì)的好不好，符不符合理論，做成后效果如何，就說諧波減速器做出來，做的跟設(shè)計(jì)的一致，就有兩道門檻要跨過去，加工和檢測(cè)。
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% s; i7 O) d6 u' ] 先說加工，這種減速器的齒都是小模數(shù)齒，模數(shù)大多位于0.15至0.5之間，國(guó)內(nèi)頂級(jí)的做刀具的都做不了，因?yàn)槟?shù)太小。外國(guó)太小模數(shù)的刀具不對(duì)中國(guó)賣。光刀具一環(huán)就把一些人卡死了，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的東西加工不出來。5 x/ D% B6 g: q' ^6 @5 k
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然后是檢測(cè)，目前沒有發(fā)現(xiàn)什么好的檢測(cè)設(shè)備可以準(zhǔn)確的檢測(cè)齒形的加工情況，因?yàn)辇X實(shí)在太細(xì)，精度要求太高，檢測(cè)這一環(huán)，也有許多人過不去。
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說完加工和檢測(cè)，就是設(shè)計(jì)了。設(shè)計(jì)的理論也是一大難關(guān)。2 @3 b& A! o9 {8 y% F- A
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首先，關(guān)于這方面的資料實(shí)在是太少太少了。像《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，《齒輪手冊(cè)》，這些大部頭的工具書只是對(duì)它有提及。僅僅只有幾本八九十年代的書，是專門講這個(gè)的，請(qǐng)注意，是八九十年代。盡管是專門講這個(gè)的，但也都講得很淺，只有籠統(tǒng)的一個(gè)原理，深入的細(xì)節(jié)都沒有講。這幾本書有國(guó)內(nèi)的和前蘇聯(lián)的，國(guó)內(nèi)的《諧波齒輪傳動(dòng)技術(shù)手冊(cè)》質(zhì)量高一些，講的全面些，年代也最新。前蘇聯(lián)的是《諧波齒輪傳動(dòng)》------伊萬(wàn)諾夫?qū)懙模|(zhì)量高些，與前一本比講解的要深入些，很多國(guó)內(nèi)書籍沒有提到的問題它上面都有講，研究這個(gè)的一定不要錯(cuò)過這本書。- Y# r k/ V& ~0 r
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但是悲哀的是，這些書上的原理都是流于表面，給出的結(jié)論更是不靠譜的。按照上面的結(jié)論做出的成品，用起來噪音大，間隙大，精度更不用談，跟國(guó)外的沒得比，只能說書上的那一套方法太落后，也許能符合那個(gè)年代的要求，但不符合現(xiàn)代機(jī)器人的使用要求。
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% a, f1 u8 T ?% Y4 e$ n) C4 ^9 J' l 網(wǎng)上的論文倒是不少，但質(zhì)量只能讓人呵呵呵。原理都是基于上面說的那幾本書，然后摻一些數(shù)學(xué)方法進(jìn)去，再用有限元軟件做個(gè)模擬分析，結(jié)論就出來了。首先基于的原理就已經(jīng)不太靠譜，沒有深入實(shí)際，更何況連樣機(jī)都沒加工出來，這些論文也只能在那里論論，沒什么實(shí)際指導(dǎo)作用。
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我們拋棄了那些書本和論文，做了許多探索，更改，做出的產(chǎn)品反而進(jìn)步不少。噪音，精度，壽命方面有很大的提高。3 x/ S, G% Q; r u( n
如果想深入了解諧波減速器的深入實(shí)際的原理，推薦大家去看國(guó)外的專利資料。
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8 [# J& t% A- u 另外減速器的材料，熱處理，這些技術(shù)國(guó)內(nèi)跟國(guó)外比也有許多差距。
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; h8 [; n$ o {+ j) ?3 k; w 以上就是我個(gè)人所了解的諧波減速器的難點(diǎn)所在，以及個(gè)人閱讀資料的一些經(jīng)驗(yàn)。個(gè)人觀點(diǎn)，僅供參考，如有錯(cuò)誤，偏頗的地方，歡迎大家指正。! o" B0 g1 C% V6 p/ e& D
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補(bǔ)充內(nèi)容 (2015-9-12 11:51):2 T5 S6 v% s+ D( ] i( X
補(bǔ)充一下，準(zhǔn)確說《諧波傳動(dòng)技術(shù)手冊(cè)》這本書的結(jié)論還是有點(diǎn)靠譜的，研究這個(gè)的可以去試試它的結(jié)論，看看做出來的實(shí)際效果。不過它還只是有點(diǎn)靠譜，只是有點(diǎn)，因?yàn)樗诘脑聿]有深入的切合實(shí)際。 |
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發(fā)表于 2015-9-11 20:09:59
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