中國的精密減速機(jī)，真的比不過日本嗎？

行星減速器它就是精密減速機(jī)！

今天，就讓我們來聊聊精密減速機(jī)行業(yè)那些占據(jù)壟斷地位的日本企業(yè)，以及中國企業(yè)是如何打破減速機(jī)市場的壟斷局面！

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諧波減速器量產(chǎn)，打破壟斷

// 精密減速器，機(jī)器人的心臟

現(xiàn)今工業(yè)機(jī)器人的先進(jìn)程度讓人嘆為觀止，尤其是那些靈動的5軸6軸機(jī)器人，具有如此多的關(guān)節(jié)，還能夠做到運(yùn)動和指令的精確傳輸，各部位緊密配合完成復(fù)雜的工作，讓人不禁好奇它們的傳動系統(tǒng)到底是怎樣的——你也許知道，全球機(jī)器人的關(guān)節(jié)用到的精密減速機(jī)幾乎都是日本造的。減速器

↓↓日本安川機(jī)器人揮刀削豌豆↓↓

機(jī)器人的關(guān)節(jié)，主要是指工業(yè)機(jī)器人最重要的基礎(chǔ)部件，也是運(yùn)動的核心部件：精密減速機(jī)。精密減速機(jī)是一種精密的動力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，其利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的裝置，從而降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。

// 研發(fā)歷時(shí)五年，助力降低成本

2018年8月，上銀科技的諧波減速機(jī)發(fā)布，由此標(biāo)志著上銀成為全球第三家量產(chǎn)且符合國際標(biāo)準(zhǔn)等效7000小時(shí)以上的廠商，打破了日本企業(yè)的壟斷。

上銀集團(tuán)董事長卓永財(cái)曾表示上銀歷時(shí)五年完成了諧波減速機(jī)開發(fā)，除應(yīng)用在自家機(jī)器人外成為全球第三家量產(chǎn)且符合國際標(biāo)準(zhǔn)的廠商，也開始外賣給日本及韓國等廠商。諧波減速機(jī)搭載在上銀自家生產(chǎn)機(jī)器人，加上伺服馬達(dá)、驅(qū)動機(jī)、滾珠花鍵、交叉滾柱承軸等關(guān)鍵零組件，上銀關(guān)鍵零組件可百分之百自制。

諧波減速機(jī)、伺服馬達(dá)及控制器減速器三大關(guān)鍵零組件占工業(yè)機(jī)器人整機(jī)成本60％至70％。以往工業(yè)機(jī)器人核心技術(shù)掌控在瑞士ABB、日本發(fā)那科、安川電機(jī)及德國庫卡四大廠商，此次上銀開發(fā)諧波減速器后，打破以往都向日本及德國采購的局面。壟斷的打破和核心技術(shù)的掌握將有助于國產(chǎn)工業(yè)用機(jī)器人大幅降低成本。

02

日本廠商與精密減速器

↓↓每個(gè)關(guān)節(jié)都要用到不同的減速機(jī)產(chǎn)品↓↓

精密減速器主要分為兩類：RV減速器和諧波減速器。生產(chǎn)RV減速器的知名品牌是納博特斯克（Nabtesco），約占全球市場份額的60%；哈默納科（Harmonic Drive）則是諧波減速器的主要廠商，其諧波減速器約占15%。全世界由國際機(jī)器人制造公司如ABB、Fanuc和KUKA使用的精密減速器中，有近75%為日本公司制造。

下文中，我們簡單了解一下博特斯克、哈默納科兩家公司：

// 納博特斯克與RV減速器

納博特斯克（Nabtesco）是2003年9月成立的，看似一個(gè)00后公司。實(shí)際上它是由帝人精機(jī)（Teijin Seiki，1944年成立）和納博克（Nabco，1956年生產(chǎn)了日本第一個(gè)自動門）這兩家日本公司強(qiáng)強(qiáng)合并組成。作為運(yùn)動控制系統(tǒng)和零部件的生產(chǎn)商，這兩家公司都在其特定的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，掌握了高端核心技術(shù)，控制了很高的市場份額，所以Nabtesco甫一成立，就位居同行業(yè)在日本乃至全世界的首位，世界上大多數(shù)機(jī)器人制造商均從Nabtesco的專利RV減速機(jī)獲益并帶來成功。減速器

Nabtesco的RV減速器，前身正是帝人精機(jī)的主流產(chǎn)品，70年代開始作為挖掘設(shè)備驅(qū)動馬達(dá)的核心部件使用。80年代早期，應(yīng)世界主要機(jī)器人制造商要求，帝人精機(jī)改進(jìn)了RV減速器，使之更加精準(zhǔn)可靠，符合機(jī)器人制造行業(yè)的嚴(yán)格要求。取得了精密擺線針輪RV減速機(jī)專利后，于1986年開始批量生產(chǎn)，從此開始為現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)應(yīng)用進(jìn)行配套。

↓↓Nabtesco精密減速機(jī)產(chǎn)品發(fā)展過程↓↓

作為世界上最大的精密擺線針輪減速機(jī)制造商，納博特斯克生產(chǎn)高性能減速機(jī)、中空軸減速機(jī)，以及單軸伺服執(zhí)行器和控制器。其生產(chǎn)的精密設(shè)備具有高扭矩、高剛性和高耐過載沖擊荷載能力的同時(shí)，兼有高精密和非常低的回程間隙。

↓↓RV減速器原理↓↓

精北傳動

↓↓RV減速器原理↓↓

// 哈默納科與諧波減速器

諧波減速器（harmonic gear drive）是一種靠波發(fā)生器使柔性齒輪產(chǎn)生可控彈性變形，并與剛性齒輪相嚙合，從頭傳遞運(yùn)動和動力的齒輪傳動系統(tǒng)。減速器

↓↓諧波減速器結(jié)構(gòu)↓↓

聽上去像一個(gè)大的行業(yè)品類，其實(shí)harmonic drive是Harmonic Drive Systems Inc.的商標(biāo)。1960年美國USM公司首次將諧波傳動減速器成功投入運(yùn)用，后來長谷川齒輪株式會社(Hasegawa Gear Works, Ltd.)獲得了USM的生產(chǎn)許可。1970年10月，長谷川與USM各出資50%，在東京都成立了Harmonic Drive Systems Inc.，漢譯哈默納科。

↓↓諧波減速器原理↓↓

哈默納科是整體運(yùn)動控制的領(lǐng)軍企業(yè)，其生產(chǎn)的Harmonic Drive組合型諧波減速機(jī)，具有輕量小型、無齒輪間隙、高轉(zhuǎn)矩容量等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、仿人機(jī)器人、半導(dǎo)體液晶生產(chǎn)裝置、光伏設(shè)備、光學(xué)儀器、精密機(jī)床等各種尖端領(lǐng)域。

諧波齒輪減速機(jī)特別是在高動態(tài)性能的伺服系統(tǒng)中，更顯示出其優(yōu)越性。阿波羅月球車的電驅(qū)動車輪里的波動齒輪就是用哈默納科的產(chǎn)品。

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