近幾年,工業(yè)機(jī)器人行業(yè)迅猛發(fā)展,帶動了相關(guān)行業(yè)的迅速發(fā)展。諧波減速機(jī)是用于與工業(yè)機(jī)器人的諧波減速器等關(guān)鍵部件相匹配的。在此之前,諧波減速器的主要依靠進(jìn)口,而進(jìn)口產(chǎn)品的價(jià)格又太高,使得國產(chǎn)機(jī)器人的生產(chǎn)成本大大增加,從而進(jìn)一步限制了國產(chǎn)機(jī)器人的發(fā)展。
諧振減速機(jī)的由來:
20世紀(jì)五十年代中期,美國人馬瑟根據(jù)薄殼的彈性變形理論,提出了一種基于金屬的柔性和彈性的新方法。它廣泛用于航空航天,工業(yè)機(jī)器人,精密設(shè)備儀器,雷達(dá)通訊設(shè)備,印刷機(jī)械,紡織機(jī)械,半導(dǎo)體工業(yè)晶圓傳送設(shè)備,印刷包裝機(jī)械,醫(yī)療設(shè)備,金屬成型機(jī)械,儀器儀表,光學(xué)儀器,核設(shè)施和航空航天等。
隨著諧波減速機(jī)的問世,世界各國對此都十分關(guān)注。諧波減速機(jī)采用獨(dú)特的內(nèi)齒圈變形技術(shù),可以更緊密地嚙合并消除背隙,實(shí)現(xiàn)了精確的傳動誤差。
中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在近幾年迎來了一個(gè)新的發(fā)展機(jī)遇。在中國,手機(jī)、半導(dǎo)體、液晶制造等領(lǐng)域,都需要更多的微型機(jī)器人,而國產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人,尤其是諧波減速器、伺服電機(jī)、控制系統(tǒng)等,都需要大量的進(jìn)口。根據(jù)國際機(jī)器人聯(lián)合會的數(shù)據(jù),中國在2012年進(jìn)口了大約22000臺工業(yè)機(jī)器人,中國將成為世界上最大的工業(yè)機(jī)器人市場。諧波減速器是小型工業(yè)機(jī)器人(小于20公斤)或鉸接式機(jī)械臂的重要組成部分,為中國內(nèi)地市場開拓提供了新的機(jī)會。
諧波減速機(jī)減速器具有高轉(zhuǎn)動精度、高定位精度、體積小、重量輕、傳動效率高、減速比高、減速范圍寬、精度高、扭矩大、齒隙小、效率高、噪音低等優(yōu)點(diǎn),在各類傳動系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。在低的減速率范圍內(nèi),諧波減速器無法觸及。
諧波減速器只有三大部分:柔輪、波發(fā)生器、剛輪。柔輪的外徑稍小于剛輪的內(nèi)徑,其齒數(shù)一般為2。由于波源的橢圓形狀,使得剛輪與柔輪的齒接觸點(diǎn)位于橢圓的兩個(gè)相反面。在波產(chǎn)生裝置旋轉(zhuǎn)時(shí),剛輪與柔輪的接觸面發(fā)生了嚙合。波產(chǎn)生裝置的每一次正時(shí)針轉(zhuǎn)動180度,而柔輪則與剛輪的反時(shí)針轉(zhuǎn)動一次。在兩個(gè)180度對稱位置,超過30%的全齒同時(shí)嚙合,從而產(chǎn)生了高扭矩傳輸。
在介紹了諧波減速器的由來后,我們就來看看諧波減速器的核心諧波減速器軸承
精密軸承是我國裝備制造業(yè)的重要基礎(chǔ)零部件,它是我國大型設(shè)備、大型機(jī)械設(shè)備的重要基礎(chǔ)零部件,其性能的優(yōu)劣與可靠性一直受到人們的重視,被稱為“心臟”。在工業(yè)機(jī)器人的諧波減速器中,軸承的精度、摩擦力矩和剛度直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定和運(yùn)行。機(jī)器人配套軸承是伴隨著工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的崛起而產(chǎn)生的一個(gè)新的市場。機(jī)器人精密軸承主要有:諧波減速器專用十字交叉軸承、柔性軸承、 RV減速器軸承、交叉滾子軸承等。
諧波減速器軸承主要由兩種形式構(gòu)成:按應(yīng)用場合可劃分為外圈分體、內(nèi)圈整體式 CSF/CSG型諧波減速器軸承,以及外圈、內(nèi)圈整體式 SHF/SHG型諧波減速器軸承。滾筒是一種圓筒形的滾筒,其分布在 V形滾道內(nèi),呈90度相互平行。該結(jié)構(gòu)使單一支座能夠承受軸向、徑向、傾覆等多種載荷,并具有較高的剛度、旋轉(zhuǎn)精度和綜合承載力。
近年來,我國的軸承生產(chǎn)技術(shù)雖有了長足的發(fā)展,但與世界軸承大國的水平還是有很大差距的。其特點(diǎn)是高科技、高精度、高附加值產(chǎn)品的比重較小,其穩(wěn)定性有待于不斷改善和改善。隨著國家政策的不斷加強(qiáng),中國的軸承行業(yè)將會迎來一個(gè)蓬勃發(fā)展的春天。
中國目前正大力推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展,對高科技、高精度的機(jī)器人用精密軸承的需求日益增長,這就需要我國的軸承制造業(yè)持續(xù)提高技術(shù)水平,加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,縮小與進(jìn)口精密軸承的質(zhì)量差距,實(shí)現(xiàn)精密軸承的國產(chǎn)化。
與國外同類產(chǎn)品的諧波減速器軸承相比,仍有較大的優(yōu)越性,隨著我國諧波減速器軸承的技術(shù)水平不斷提高,產(chǎn)品的品質(zhì)得到了保證,同時(shí)在價(jià)格上也有一定的優(yōu)勢,因此在國內(nèi)市場上有較大的競爭力。諧波減速器軸承的國產(chǎn)化,徹底改變了國內(nèi)高端精密軸承市場的現(xiàn)狀。隨著國內(nèi)一大批名牌產(chǎn)品的出現(xiàn),國內(nèi)諧波減速器軸承在國際上的競爭優(yōu)勢日益增強(qiáng),國內(nèi)外市場的拓展也日益擴(kuò)大。