海默数控磨床浅谈谐波减速器的发展
2017-11-22
目前在國(guó)家的大力支持下,工业自动化已经在迅猛发展。工业机器人的发展推动着工业自动化的发展,而工业机器人的发展一部分(fēn)由减速器发展来推动,拥有(yǒu)人机交互的合作型轻量化机器人是下一步工业机器人发展的方向。由于海默也开始接触到谐波减速器的零部件的磨削,也逐渐开始接触认识此新(xīn)型领域,本文(wén)是海默数控磨床参考某谐波客户来谈一谈未来谐波减速器在我國(guó)的发展。
谐波减速器结构示意图
减速器占据工业机器人三分(fēn)之一的成本,其中主要分(fēn)為(wèi)RV减速器和谐波减速器两种。RV减速器主要用(yòng)于承受重载、要求高刚性的大关节;谐波减速器主要用(yòng)于低负载、小(xiǎo)型化、高精度的小(xiǎo)关节。一般使用(yòng)原则如下表。
负载<6kg | 6kg≤负载≤30kg | 负载>30kg |
6个轴全部使用(yòng)谐波减速器 | 一般情况下,1-3轴使用(yòng)RV减速器,5-6轴使用(yòng)谐波减速器 | 一般全部采用(yòng)RV减速器 |
【谐波减速器的应用(yòng)特点】
1.谐波减速器由于本身的特点,特别是高精度、重量轻、體(tǐ)积小(xiǎo)、精度保持性好、寿命長(cháng)等等,注定其在机器人特别是小(xiǎo)负载机器人和协同机器人上具有(yǒu)广泛的应用(yòng)前景。
2.谐波减速器应用(yòng)的难点是对用(yòng)户的安装有(yǒu)较高的要求
【谐波减速器的发展方向】
从目前看,谐波减速器今后有(yǒu)两个主要的发展趋势:
一、谐波减速器定制化
现在的机器人专业本體(tǐ)制造商(shāng)在新(xīn)机型的设计时,对关节的整體(tǐ)重量、尺寸和散热等均有(yǒu)很(hěn)高的要求。因此,减速器势必在机器人设计之初,就要融入到整體(tǐ)结构的规划之中,和壳體(tǐ)、電(diàn)机等进行整合,尽量去除多(duō)余的部分(fēn)。
不同的使用(yòng)环境对谐波减速器的要求存在很(hěn)大差异:
1.有(yǒu)的应用(yòng)场合需要特别高的精度和刚性,如数控分(fēn)度上的应用(yòng);
2.有(yǒu)的应用(yòng)场合需要耐特别高频的冲击载荷,如SCARA机器人上的应用(yòng)
3.即使是同样的型号,应对不同的场合对减速器要求也不一样,所以需要对齿形、结构进行不同的制定设计,甚至选择不同的油脂
二、谐波减速器模块化
目前机器人本體(tǐ)整體(tǐ)的产量还是比较低的,甚至是全世界知名的机器人生产商(shāng)的产量也不大,相比较汽車(chē)领域、手机领域这些目前很(hěn)成熟的行业来看,机器人领域还是比较“稚嫩”。未来在生产和商(shāng)业模式上必然要有(yǒu)革命性的变化才能(néng)满足市场的需求。
1.绿的谐波认為(wèi)机器人核心硬件的整合及模块化是必然趋势,人机协同机器人近年的崛起就代表了这种方向;
2.未来的大多(duō)数机器人中,谐波减速器不会单独出现,它将会成為(wèi)标准关节模块的一个核心组件。
三、谐波减速器模块化带来的变化
1.模块化可(kě)以使机器人本體(tǐ)的设计和生产提升效率,本體(tǐ)厂商(shāng)可(kě)以将更多(duō)的精力放在关注终端客户应用(yòng)功能(néng)层面的需求上
2.模块化和标准化的推进必然会带来成本的降低,使机器人真正从工业领域走向家庭,最终进入千家万户
3.模块会朝着智能(néng)化方向进化,机器人整机的智能(néng)化只有(yǒu)在其关节智能(néng)化后,才有(yǒu)实现的可(kě)能(néng)
4.核心硬件供应商(shāng)的门槛会进一步提高,存活的只能(néng)是拥有(yǒu)核心技术的极少数
5.机器人本體(tǐ)制造和集成应用(yòng)的门槛会进一步降低,各细分(fēn)领域都会出现大量机会及较多(duō)的从业者
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