RV減速器 or 諧波減速器秀裂，原理紊荞、優(yōu)劣勢一文讀懂

作者：五金沖壓件 文章來源: 本站原創(chuàng) 發(fā)布時間：2019-08-29 19:49

　　作為工業(yè)機器人核心零部件的精密減速器，與通用減速器相比兽赁，機器人用減速器要求具有傳動鏈短状答、體積小、功率大刀崖、質(zhì)量輕和易于控制等特點惊科。

　　大量應(yīng)用在關(guān)節(jié)型機器人上的減速器主要有兩類：RV減速器和諧波減速器。

　　1亮钦、原理

　　RV減速器：

　　用于轉(zhuǎn)矩大的機器人腿部腰部和肘部三個關(guān)節(jié)馆截，負(fù)載大的工業(yè)機器人，一二三軸都是用RV或悲。相比諧波減速機孙咪，RV減速機的關(guān)鍵在于加工工藝和裝配工藝。RV減速機具有更高的疲勞強度巡语、剛度和壽命翎蹈，不像諧波傳動那樣隨著使用時間增長，運動精度會顯著降低男公，其缺點是重量重荤堪，外形尺寸較大。

　　

　　
 

　　▲RV-E型減速器▲

　　諧波減速器：

　　用于負(fù)載小的工業(yè)機器人或大型機器人末端幾個軸码完，諧波減速器是諧波傳動裝置的一種办适，諧波傳動裝置包括諧波加速器和諧波減速器。諧波減速器主要包括：剛輪银悄、柔輪点溶、軸承和波發(fā)生器三者，四者缺一不可淫雾。其中比端，剛輪的齒數(shù)略大于柔輪的齒數(shù)。諧波減速機用于小型機器人特點是體積小簇像、重量輕侵念、承載能力大帚棚、運動精度高，單級傳動比大捎虚。

　　

　　
 

　　▲諧波減速器▲

　　兩者都是少齒差嚙合兆性，不同的是諧波里的一種關(guān)鍵齒輪是柔性的，它需要反復(fù)的高速變形泳柴，所以它比較脆弱赋荆，承載力和壽命都有限。RV通常是用擺線針輪恋谭，諧波以前都是用漸開線齒形糠睡，現(xiàn)在有部分廠家使用了雙圓弧齒形，這種齒形比漸開線先進很多疚颊。

　　減速器的兩巨頭是Nabtesco和Hamonica Drive狈孔，他們幾乎壟斷了全球的機器人用減速器。這兩種減速器都是微米級的加工精度材义，光這一條在量產(chǎn)階段可靠性高就很難了均抽，更別說幾千轉(zhuǎn)的高速運轉(zhuǎn)，而且還要高壽命其掂。

　　諧波減速器由“柔輪油挥、波發(fā)生器、剛輪款熬、軸承”這四個基本部件構(gòu)成深寥。

　　柔輪的外徑略小于剛輪的內(nèi)徑，通常柔輪比剛輪少2個齒贤牛。波發(fā)生器的橢圓型形狀決定了柔輪和剛輪的齒接觸點分布在介于橢圓中心的兩個對立面怀程。波發(fā)生器轉(zhuǎn)動的過程中，柔輪和剛輪齒接觸部分開始嚙合钝菲。波發(fā)生器每正時針旋轉(zhuǎn)180°遣备，柔輪就相當(dāng)于剛輪逆時針旋轉(zhuǎn)1個齒數(shù)差。在180°對稱的兩處术偿，全部齒數(shù)的30%以上同時嚙合休贴，這也造就了其高轉(zhuǎn)矩傳送。

　　相比諧波減速器弓慨，RV傳動是新興起的一種傳動钥陪，它是在傳統(tǒng)針擺行星傳動的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的，不僅克服了一般針擺傳動的缺點淤写，還具有體積小螟扮、重量輕、傳動比范圍大汰畔、壽命長括绣、精度保持穩(wěn)定、效率高捂滓、傳動平穩(wěn)等一系列優(yōu)點监氢。

　　RV減速器是由擺線針輪和行星支架組成，以其體積小藤违、抗沖擊力強浪腐、扭矩大、定位精度高顿乒、振動小议街、減速比大等諸多優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機器人、機床璧榄、醫(yī)療檢測設(shè)備特漩、衛(wèi)星接收系統(tǒng)等領(lǐng)域。

　　RV減速器的殼體和擺線針輪是通過實體的鋼來發(fā)生傳動的骨杂，因此承載能力強涂身。而諧波減速器的柔輪可不斷發(fā)生變形來傳遞扭矩，這一點決定了諧波減速器承受大扭矩和沖擊載荷的能力有限搓蚪，因此一般運用在前端蛤售。

　　

　　
 

　　2、優(yōu)劣勢

　　諧波減速器結(jié)構(gòu)簡單緊湊妒潭，適合于小型化拥宜、低、中載荷的應(yīng)用仲及。

　　
 

　　RV減速器剛性好挺赞、抗沖擊能力強、傳動平穩(wěn)鸡犯、精度高仓筷，適合中、重載荷的應(yīng)用葫柴，但RV減速器需要傳遞很大的扭矩聂弓，承受很大的過載沖擊，保證預(yù)期的工作壽命舍辐，因而在設(shè)計上使用了相對復(fù)雜的過定位結(jié)構(gòu)拔若，制造工藝和成本控制難度較大。RV減速器內(nèi)部沒有彈性形變的受力元件茬燃，所以能夠承受一定扭矩驳楞。RV減速器的軸承是其薄弱環(huán)節(jié)，受力時很容易突破軸承受力極限而導(dǎo)致軸承異常磨損或破裂兵罢。在高速運轉(zhuǎn)時這個問題更突出献烦，所以RV減速機的額定扭矩隨輸入轉(zhuǎn)速下降非常明顯滓窍。

　　3、減速器之間是否存在取代關(guān)系

　　正方觀點：

　　RV減速器較機器人中常用的諧波傳動具有高得多的疲勞強度巩那、剛度和壽命吏夯，而且回差精度穩(wěn)定，不像諧波傳動那樣隨著使用時間增長運動精度就會顯著降低即横。所以許多國家的高精度機器人傳動多采用RV減速器噪生，因此，RV減速器在先進機器人傳動中有逐漸取代諧波減速器的發(fā)展趨勢东囚。

　　這些產(chǎn)品在某些型號上確實存在替代關(guān)系跺嗽，但這幾類減速器只能實現(xiàn)部分替代。絕大部分情況下页藻，各類減速器很難實現(xiàn)替換桨嫁，比如在速比方面，諧波和RV的速比都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于行星惕橙，所以小速比領(lǐng)域是行星的天下瞧甩。當(dāng)然行星的速比是可以做大的，但是很難去替換諧波和RV告岸。又比如剛性方面湖弱，行星和RV的剛性要好于諧波，在體現(xiàn)剛性的使用工況下指模，諧波很難有好的表現(xiàn)祖修。

　　諧波減速器的特點是輕和小，在這方面枝玩，行星和RV卻很難做到炊健。所以各類減速器只能在一部分情況下可實現(xiàn)替換，但是如果一種產(chǎn)品全方位替換另一種產(chǎn)品是不現(xiàn)實的覆厦。

　　反方觀點：

　　各類減速器之間不能相互取代凰茫，而是一種互補的關(guān)系。

　　RV和諧波這兩種傳動有互補性们袜，但也不排除結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化和制造工藝突破后必工，在中低載荷應(yīng)用領(lǐng)域形成局部競爭。圖文轉(zhuǎn)至網(wǎng)絡(luò)堰怜，若內(nèi)容涉嫌侵權(quán)球垂，請告知我們刪除!

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