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              機器人突破之路:減速器是關鍵

              時間: 2017-10-12 10:33 來源:www.2aforum.com 作者: 江蘇泰隆減速機股份有限公司

              機器人突破之路:減速器是關鍵

              減速器是機器人的關鍵零部件,成本占到整臺機器人生產成本的三分之一。中國對機器人減速器研究較晚,技術不成熟,目前嚴重依賴進口,減速器是制約我國機器人產業發展的關鍵因素,攻克減速器技術是國內機器人企業產業化的必然選擇。
              機器人減速器分類
              機器人減速器,按結構不同可以分為五類:諧波齒輪減速器、擺線針輪行星減速器、RV減速器、精密行星減速器和濾波齒輪減速器。在精度、扭矩、剛度、傳送效率等衡量減速器的各個性能指標上,它們各有不同。其中,RV減速器和諧波減速器是工業機器人最主流的精密減速器。
              RV減速器在先進機器人傳動中有逐漸取代諧波減速器的趨勢。世界75的精密減速器市場被日本的Harmonica Drive和Nabtesco占領,其中Nabtesco生產RV減速器,約占60的份額,Hamonica Drive生產諧波減速器,約占15的份額。
              機器人減速器市場規模
              中國正在服役的機器人已占全球總量的9左右,2015年中國市場工業機器人達7500臺,同比增長36.6,整體而言,機器人市場需求只增不降。在多種因素的引誘下,工業機器人產業的發展速度將再次提速,步入歷史上的第二個繁榮發展期,或將比第一次浪潮還將巨烈。
              隨著我國工業機器人應用市場的快速發展,工業機器人用減速器市場需求規模也隨之增長。一般情況下,一臺工業機器人需要的減速器個數為4-6臺。2015年我國工業機器人減速器市場規模約為11.5億元,隨著未來工業機器人的發展,中投顧問產業研究中心預測到2020年我國工業機器人減速器市場規模將超過40億元,未來五年復合增長率約為30。
              全球范圍內機器人將會越來越普及,預計到2020年,服務機器人年銷售收入有望超過300億元人民幣。工業機器人再加上日益走入人們生活中的服務機器人,對于減速機行業來說,未來的前景十分看好。
              國產機器人用減速器現狀
              目前中國機器人的處境依然很嚴峻,其中最典型的是在機器人核心技術上缺乏整體的突破。核心零部件主要分成三部分,機器人減速器、交直流伺服電機和控制器。從成本上來說,目前全球機器人產業的成本構成,35左右是減速器,20左右是伺服電機,15左右是控制系統,機械加工本體可能只占15左右,其他的部分主要就是應用?梢钥闯,減速器是制約機器人產業發展的關鍵因素,而減速器的核心技術,幾乎壟斷在兩家日本企業納博特斯克(Nabtesco)和哈默納科(Harmonicdrive)手上,我國所有的機器人企業都在給日本企業打工。
              關鍵部件進口比例較高,導致現在國內制造機器人成本較高。特別是減速機,國內企業購買減速機的價格是國外企業的價格的將近5倍。這樣國產機器人難以形成價格優勢,只有年產量上500-1000臺,才有一定的規模效應。因此,中國如果想要形成機器人產業化, 擺脫國外機器人企業的掣肘,在機器人領域贏得自主,必須要將減速器國產化加速提上日程。
              RV減速器在國際上僅有極少數國家能生產,最近幾年,雖然國內也有量產的RV減速器,產品性能指標短期內能達到要求,但由于質量控制和工藝的問題,很容易磨損報廢,所以鮮有國產機器人企業選用,中國市場的減速器普遍還依賴進口。
              其實在“十二五”時期,國家“863”計劃將其列入重點攻克的技術瓶頸。國內頂尖大學和科研機構幾年攻關也只有論文,沒有實物。近兩年隨著工業機器人的發展有部分企業開始投資研發國產RV減速機,目前大多數處在技術研發和攻關階段。
              RV減速器的技術難點在于該部件需要保證傳遞很大的扭矩,承受很大的過載沖擊,并保證預期的工作壽命,因而在設計上使用了過定位結構,這使得零件加工精度要求極高,加工十分困難,機器人其規;a的重要制約則在于加工設備和加工工藝。
              國產RV減速器在額定扭矩和傳動效率等方面與國外產品差距較小,但在扭轉剛度、傳動精度等穩定性和精度指標方面差距還比較明顯,由于材料和工藝水平差距,耐疲勞強度方面差距也比較明顯。
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