国产RV减速器突破 - 国产机器人突破的关键：减速器

目前国产RV减速机在材料，工艺，配合，精度，耐磨性，材料，热处理，轴承等方面还需要改进。

谐波减速机是机器人实现运动功能的核心部件，是轻型工业机器人和机械臂可靠、精确运行不可或缺的部件，它可以使机器人的伺服电机在一个合适的速度下运转，并精确地将转速降低到机器人各部位需要的速度，在提高机械本体刚性的同时可输出更大的扭矩。谐波传动的构成：仅三个基本零部件， 波发生器，由外周嵌有薄壁滚珠轴承的椭圆形凸轮组成。轴承内圈固定在凸轮上，外圈通过滚珠实现弹性变形。通常安装在输入轴上。 柔轮，具有薄壁结构的金属弹性体部件。开口部外周加工有齿轮。通常安装在输出轴上。刚轮刚体环状部件。内周加工有齿轮，比柔轮多两个轮齿。通常固定在外壳上。

国产谐波减速机与国外减速机在技术等方面已经几乎没多大差距，甚至在某些方面超过国外谐波减速机性能。

国产RV减速器突破之路

目前全球能够提供规模化且性能可靠的精密减速器生产企业不算多，全球绝大多数市场份额都被日本企业占据，在工业用机器人关节上的精密减速器上，纳Nabtesco（纳博特斯克）产品的全球市场占有率达60%，特别在中/重负荷机器人上，其RV减速器市场占有率高达90%。Harmonica（哈默纳科）的谐波减速器约占15%，还有住友重工（SUMITOMO）。

谐波减速器结构相对简单，仅有三个基本零部件，加上哈默纳科的专利早已到期，国产谐波减器机跟国外相比差距不算大。国产厂商如无锡绿的、东莞本润等公司的谐波减速器已经在国产机器人上面有广泛应用。

RV减速机核心难点在于基础工业和工艺。RV减速机是纯机械的精密部件，材料、热处理工艺和高精度加工机床缺一不可。我国在这几个方面长期落后，并非单靠某个企业所能解决。要将200多个零部件组合在一起，精度要求苛刻，零部件之间的公差匹配需要多年经验积累。

技术是没有捷径可走的，日本纳博特斯克公司从1980年代初提出RV型设计到1986年RV减速器研究获得实质性突破，花了6-7年时间；而国内率先拿出结果的南通振康和恒丰泰花费时间也为6-8年。

可喜的是中国企业布局RV减速器若干年后，终于取得一些突破。国产RV减速器主要由南通振康、秦川机床、武汉精华、浙江恒丰泰和浙江双环传动提供。

南通振康RV减速器产量已经突破万台，秦川机床RV减速器生产线已经打通，产量正在逐步上升。秦川机床的RV减速器是国家进口替代项目，秦川机床9万套工业机器人关节减速器技术改造项目、工业机器人关节减速器生产线两项合计投资3.14亿元。

两点建议：

1．创新协同合作模式

RV减速器研发难度大，我国在这许多方面长期落后，并非单靠某个企业所能解决。面对目前艰难局面，如何创新协同合作模式，调动产学研各方面积极性，加快相关技术的研发，特别加快和完善在热处理工艺、加工制造工艺、装配工艺等方面技术，进一步提升产品的稳定性、一致性是当前急需解决的课题。

2．技术突破需要耐心

我国对机器人用减速器的研究相比国外较晚，技术不成熟，与国外先进技术存在较大差距，形成了精密减速器不能自给自足的局面，机器人减速器的关键技术突破显得更加迫切，但技术突破考验企业耐心，因为减速器的产业化是一个高投入、慢回报、重资产的过程，需要一个超精密机械加工的企业才能实现。而且进军该领域也存在较大风险，从设计与制造涉及到材料及热处理技术、结构优化及零件微处理技术、精密制造及装配技术、检测技术等等，这些技术需要长时间经验摸索和积累，不可忽视和跳越，一旦不成功便可能前功尽弃。

小结：国产机器人减速器攻关多年尽管还不尽人意，但我们要坚定信心不动摇，不断找到制约技术研发的关键突破口，希望经过几年的摸索和积累，出现媲美国外巨头的减速器，提高国产机器人竞争力。