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標題: 諧波減速器，設計師視角的行業分析 [打印本頁]
作者: 高山無言001    時間: 2015-9-11 20:09
標題: 諧波減速器，設計師視角的行業分析
    最近幾年工業機器人很火，很多大公司，小公司都在搞這個，都想到這個很有前景的市場里分一杯羹。說起機器人，不得不提到減速器。目前機器人減速器全球幾乎被日本兩家公司壟斷。一個是帝人，一個是HD。他們兩個前一個做RV減速器，后一個做諧波減速器，前者用在受力大的關節，后者用在受力小的關節。
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( ?6 V6 R6 Y  W9 w# M% j    RV減速器就我了解，中國沒有成熟產品在市場上賣。諧波減速器中國倒是有幾家，拿的出手的，能用在機器人上的，就我了解只有一家，其他的用在機器人上都不太靠譜。; s- J2 Z2 N3 o0 t6 p6 o+ j
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    RV減速器結構復雜零件多，與之相比諧波減速器結構簡單，零件少，所以國內有幾家能做這個。但它作為精密減速器，做出來容易，做的好，精度高，壽命長，還能承受較高負載滿足機器人的使用要求還是很難的。9 V1 ~2 J5 F  e8 t, ]/ Y2 {  P( A
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    作為一名諧波減速器設計師，跟大伙講講它的難點所在。
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    首先，不談設計的好不好，符不符合理論，做成后效果如何，就說諧波減速器做出來，做的跟設計的一致，就有兩道門檻要跨過去，加工和檢測。4 r) n+ A) _2 n
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    先說加工，這種減速器的齒都是小模數齒，模數大多位于0.15至0.5之間，國內頂級的做刀具的都做不了，因為模數太小。外國太小模數的刀具不對中國賣。光刀具一環就把一些人卡死了，導致設計的東西加工不出來。
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    然后是檢測，目前沒有發現什么好的檢測設備可以準確的檢測齒形的加工情況，因為齒實在太細，精度要求太高，檢測這一環，也有許多人過不去。9 z( C9 w" m# |$ {5 Z7 h: ^" F
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    說完加工和檢測，就是設計了。設計的理論也是一大難關。! |; h: W- `( ?: I1 A: y7 E

- Q0 F) o; ], y! E5 D& i- \$ p    首先，關于這方面的資料實在是太少太少了。像《機械設計手冊》，《齒輪手冊》，這些大部頭的工具書只是對它有提及。僅僅只有幾本八九十年代的書，是專門講這個的，請注意，是八九十年代。盡管是專門講這個的，但也都講得很淺，只有籠統的一個原理，深入的細節都沒有講。這幾本書有國內的和前蘇聯的，國內的《諧波齒輪傳動技術手冊》質量高一些，講的全面些，年代也最新。前蘇聯的是《諧波齒輪傳動》------伊萬諾夫寫的，質量高些，與前一本比講解的要深入些，很多國內書籍沒有提到的問題它上面都有講，研究這個的一定不要錯過這本書。
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; ~! x& m/ @5 |' H, `8 n" M; y8 i     但是悲哀的是，這些書上的原理都是流于表面，給出的結論更是不靠譜的。按照上面的結論做出的成品，用起來噪音大，間隙大，精度更不用談，跟國外的沒得比，只能說書上的那一套方法太落后，也許能符合那個年代的要求，但不符合現代機器人的使用要求。
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    網上的論文倒是不少，但質量只能讓人呵呵呵。原理都是基于上面說的那幾本書，然后摻一些數學方法進去，再用有限元軟件做個模擬分析，結論就出來了。首先基于的原理就已經不太靠譜，沒有深入實際，更何況連樣機都沒加工出來，這些論文也只能在那里論論，沒什么實際指導作用。
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    我們拋棄了那些書本和論文，做了許多探索，更改，做出的產品反而進步不少。噪音，精度，壽命方面有很大的提高。: c1 G4 _* @1 b' Q6 A
    如果想深入了解諧波減速器的深入實際的原理，推薦大家去看國外的專利資料。
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    另外減速器的材料，熱處理，這些技術國內跟國外比也有許多差距。, F1 w% m8 X; ^, T4 @# T( ?
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    以上就是我個人所了解的諧波減速器的難點所在，以及個人閱讀資料的一些經驗。個人觀點，僅供參考，如有錯誤，偏頗的地方，歡迎大家指正。
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補充內容 (2015-9-12 11:51):! P5 D& X( r+ h" `
     補充一下，準確說《諧波傳動技術手冊》這本書的結論還是有點靠譜的，研究這個的可以去試試它的結論，看看做出來的實際效果。不過它還只是有點靠譜，只是有點，因為它基于的原理并沒有深入的切合實際。
作者: ygang86    時間: 2015-9-11 20:19
就一本《諧波齒輪傳動》------伊萬諾夫嗎？？
作者: shouce    時間: 2015-9-11 20:31
檢測設備  是三坐標 不行嗎
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作者: shouce    時間: 2015-9-11 20:34
加工設備  用高精度磨床  可以吧  德國的磨齒   行不行     只要有齒形  應該可以的      放心吧  只要有利潤   就會有人來做的         
作者: threetigher    時間: 2015-9-11 21:32
機器人技術的關鍵，除了諧波減速器，還有一個編碼器吧。都在日本掌握中，早在80年代就琢磨這個。
作者: 動靜之機    時間: 2015-9-11 21:54
本帖最后由 動靜之機 于 2015-9-11 21:55 編輯
; B1 M4 u/ Y& C$ T$ K) R7 s! u7 S3 U
我們身處小模數行業， 好像小模數滾刀還沒有進入禁運手冊吧， 嘿嘿。9 n& ]& f0 T! S4 \2 w  d
, G& b1 R  {6 y- ^( u$ I, T
關鍵是齒形，您只要提供圖紙，人家就可以賣刀。
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這張圖的右邊是個柔輪。8 t& b6 \3 R! l/ ?! Q- Y+ R
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這個柔輪的監測報告：. [7 n% f8 |% W3 _1 m

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作者: orc_roll    時間: 2015-9-11 22:29
特地查了下諧波減速器，下面貼張圖片。
3 Z$ q. P& b( P5 ~& i5 D+ g[attach]364505[/attach]
6 S4 ~% K+ o! P/ u  l7 v  O) J它主要由三個基本構件組成：
0 }" f! m* ^6 d  n2 U（1）帶有內齒圈的剛性齒輪（剛輪），它相當于行星系中的中心輪；) E+ p( q5 s0 f2 m0 F- d
（2）帶有外齒圈的柔性齒輪（柔輪），它相當于行星齒輪；
6 J2 Q  A$ h2 H3 @! L（3）波發生器H，它相當于行星架。2 k, N: ]+ Z2 q1 f; P" i* J2 y
作為減速器使用，通常采用波發生器主動、剛輪固定、柔輪輸出形式。
% n& [' f. I) n以上來源于百度百科。
作者: 筱羽    時間: 2015-9-11 22:38
本帖最后由 筱羽 于 2015-9-11 23:03 編輯
( R7 D) e& q1 A/ F7 X
. q; ?, I1 r! D5 T- k: n哈哈，樓主見多識廣，有深度。侃侃而談，信息量很大。
作者: shouce    時間: 2015-9-12 06:56
動靜之機 發表于 2015-9-11 21:54 9 F0 B0 t7 B& C$ r5 [: ], h2 v
我們身處小模數行業， 好像小模數滾刀還沒有進入禁運手冊吧， 嘿嘿。
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9 ]8 h: i, V5 e/ A. @" J7 t' }! C7 u關鍵是齒形，您只要提供圖紙，人家 ...

! o0 [# I1 b* N這個是德國的  克林貝格  檢測報告呀
作者: 壞壞小子    時間: 2015-9-12 09:03
星期三的時候，我們公司還特意培訓了，RV減速器、諧波減速機、行星減速機三者的區別，以及他們的結構和各自的優缺點？使用場合？國內外供應商廠家有那些，，3 F# M2 r3 t4 K& ^6 U; m( u0 a
剛才樓主說到了諧波減速機的國內有一家做的還不錯--  應該是 綠的 吧，
作者: 機械——菜鳥    時間: 2015-9-12 09:07
shouce 發表于 2015-9-11 20:31 ! o; L- o$ e4 q* u" Z3 r3 Y
檢測設備  是三坐標 不行嗎

* Y0 ^4 w8 N$ \7 X' y. n# q: z' T; s" P" o估計齒太小，精度不行吧!
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作者: 司馬兆月    時間: 2015-9-12 09:12
諧波減速器  記得機械手冊有  不過不是怎么設計  而是標準化的  可以查出參數
作者: 高山無言001    時間: 2015-9-12 11:53
ygang86 發表于 2015-9-11 20:19 # e/ _! P5 J0 J8 P8 |6 a
就一本《諧波齒輪傳動》------伊萬諾夫嗎？？

2 Z) Z0 p6 d5 F; U0 _: N% ^其他的你可以去看看，但這一本質量最高。/ ]( n5 A" u9 ~+ L: }" J
作者: 高山無言001    時間: 2015-9-12 11:55
動靜之機 發表于 2015-9-11 21:54 2 d6 @  E5 P6 t6 T' |; g7 @& ?
我們身處小模數行業， 好像小模數滾刀還沒有進入禁運手冊吧， 嘿嘿。
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( V1 M9 c1 r, D3 V! N- ]+ e關鍵是齒形，您只要提供圖紙，人家 ...

* |5 j5 p# q8 l4 i- j: a外齒輪你可以滾，內齒輪呢？
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作者: 番茄唐龍    時間: 2015-9-12 12:03
動靜之機 發表于 2015-9-11 21:54
7 z9 Z  Q( L" `+ L: Y我們身處小模數行業， 好像小模數滾刀還沒有進入禁運手冊吧， 嘿嘿。
- M! ^& o5 I+ S. {# C5 _( A9 y, c$ v" R7 U. M! H3 W: x3 A
關鍵是齒形，您只要提供圖紙，人家 ...
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大俠這是德國的檢測設備？克林貝格？
作者: ygang86    時間: 2015-9-12 20:38
高山無言001 發表于 2015-9-12 11:53
) `; z# r: q5 r其他的你可以去看看，但這一本質量最高。

, c4 v6 X" Y( t! l) a7 ?請問樓主你有這個的電子檔  麻煩發我一份到我郵箱ygang86@126.com  謝謝了！！
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作者: 盜版小朝    時間: 2015-9-12 21:35
作為一個小水，平日陪很多DIY雕刻機的朋友玩，其中有四位做五軸的，其中一個是我學長，買的日本二手，表示日本二手也比中國全新要好，兩個買的全新，表示好不容易折騰太機器，還是買好的吧，另一個持觀望態度，不過估計也是馬上被兩個買全新諧波的安利掉了……好吧說了一堆廢話，國產諧波在各種人心里都是不靠譜的象征……
作者: 太多遺憾    時間: 2015-9-13 19:26
國內企業多做點研究吧 總是跟在別人屁股后面跑
作者: 火舞青春    時間: 2015-9-13 22:41
哈哈，樓主見多識廣，信息量很大。
作者: 高山無言001    時間: 2015-9-14 11:43
ygang86 發表于 2015-9-12 20:38 ) x" z1 x; S; u0 k  Y8 N2 y8 X
請問樓主你有這個的電子檔  麻煩發我一份到我郵箱  謝謝了！！

; G+ b- r" |# i+ H8 P" B電子檔的我也沒有。上淘寶去買個復印版的吧，不貴。電子檔看的眼睛也累啊！+ t- X; E; P6 `" @
作者: 竹桿捅飛機    時間: 2015-9-15 10:34
“中技克美”的諧波減速器不知大俠們有沒有聽說過，東西怎么樣
作者: 郝奇吾乃    時間: 2015-9-16 23:21
論文也只能在那里論論
作者: 桃源居士A    時間: 2015-9-18 17:57
樂于助人！
作者: caozhengsup    時間: 2015-11-29 09:23
竹桿捅飛機 發表于 2015-9-15 10:34 9 u, y5 v1 T2 `8 L/ |
“中技克美”的諧波減速器不知大俠們有沒有聽說過，東西怎么樣
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東西一般$ A8 [$ c0 @; N6 u
作者: 光伏自動線    時間: 2015-12-4 21:21
諧波減速機
作者: double_p    時間: 2016-4-19 17:06
動靜之機 發表于 2015-9-11 21:54
* q0 g; b% q. `! C4 }我們身處小模數行業， 好像小模數滾刀還沒有進入禁運手冊吧， 嘿嘿。0 R5 M2 Y  K& f. R5 {9 c6 x7 X

: f. c8 T7 U$ @. {( g關鍵是齒形，您只要提供圖紙，人家 ...

. D- C* b. p) L: `) F我覺得很多東西不是禁運不禁運，而是人家愿不愿意賣個咱們中國企業. R# C3 V3 M$ i! G
作者: 姚凱machine    時間: 2016-4-20 19:13
高大上
作者: 低調哥sj    時間: 2016-12-8 16:04
動靜之機 發表于 2015-9-11 21:54
0 i- T: V7 l; n! |5 u1 p& U我們身處小模數行業， 好像小模數滾刀還沒有進入禁運手冊吧， 嘿嘿。$ e% V% q9 l6 x6 `! h% }8 \
: R2 m0 G! o2 J% O6 F, i( t
關鍵是齒形，您只要提供圖紙，人家 ...
5 q; d; k/ z0 N# e. T1 q! F
可以提供一下檢測柔輪設備的相關資料嗎
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作者: 任少雄    時間: 2018-5-25 14:16
行家啊！
作者: zhangxuyan9527    時間: 2018-6-22 14:35
納博特斯克
作者: southn    時間: 2019-4-28 11:08
國內是哪家，樓主  q( B* `+ ^! m7 M
作者: Jerry_x63    時間: 2019-4-28 12:42
southn 發表于 2019-4-28 11:08( r/ u1 Z  f6 m+ r% m0 o3 o& c" F! W
國內是哪家，樓主
) j! d) t8 p& R5 G9 l& j
綠的諧波，蘇州的, Y0 M) J  Z# z& }; a  A% ~' ?
作者: 高度jixie0697    時間: 2019-8-14 13:59
諧波減速器看起來結構簡單，但是加工難度不是一點點大，在加工方面需要進口的高精數控車床 加工中心 磨床 特別是滾齒機日本三菱以上等級的設備才能做這樣小模數的齒輪，并且像柔輪這樣的加工夾具必須要進口才能滿足要求，目前我們公司用的是卡西富基的滾齒機，測量是用的德國克林貝格P26 數控車和加工中心用的是日本森精機全進口設備。
作者: 涂紅宇    時間: 2020-3-17 21:51
樓主談談RV減速器如何呢？



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