本润谐波桂新飞以“国内外谐波减速器性能差异探讨”为主题的演讲

12月21日，2020高工机器人&高工移动机器人年会硬件设备专场上，本润谐波副总经理桂新飞发表以“国内外谐波减速器性能差异探讨”为主题的演讲。

桂新飞表示，谐波齿轮传动技术诞生于20世纪50年代，是伴随航天技术的发展而催生出的一种新型传动技术，具有结构简单、传动比大、质量轻、体积小、承载能力大、噪声小以及运动精度高等优势。

随着智能制造的推进，工业机器人市场一路走高，谐波减速器作为产业上游核心零部件，有望获得重大利好。

国内外谐波减速器性能比较

谐波减速器市场基本由日系品牌主导，国产谐波减速器作为后入局者，产品在精度保持性、使用寿命、质量的一致性方面有待提高。桂新飞指出，衡量谐波减速器的关键性能指标主要有：扭转刚度、启动扭矩、传动精度、空程、背隙、传动效率、超载性能、使用寿命等。从各个指标分拆来看，国产谐波减速器主要表现为使用寿命较短、精度保持性差、传动效率不高、噪声大、负载小。

具体分析，国内谐波减速器寿命主要失效形式表现为齿轮磨损后导致传动精度严重下降；国外谐波减速器寿命，主要失效形式为柔性轴承的破坏，而不是齿轮磨损失效。齿面磨损及柔轮内壁与柔性轴承外圈间磨损不仅影响谐波减速器的传动精度和效率，而且还会造成过大的噪声、振动，甚至导致柔轮轮齿断裂。

国产机器人在运行的初始阶段几乎能达到国外同种产品的重复定位精度，但随着时间的推移，其磨损加剧，重复定位精度迅速下降，其中的主要因素来源于减速器的失效，包括磨损、疲劳破坏等。如何提高国产谐波减速器的传动精度和使用寿命，降低磨损，已成为亟待解决的问题。

桂新飞认为，要改进国产谐波减速器的“短板”，首先必须加强在材料、加工工艺、动力学方面的研究：谐波减速器依靠柔轮的弹性变形传递动力，对材料的抗疲劳性能、耐磨性要求高，高品质的材料是提高使用寿命、提高精度保持性的关键；同时，加大高精尖设备的投入，加工出精度好、质量高的零部件；重视性能检测工作，形成研发——检测——再研发的良性循环，通过性能检测评估工作优化设计方案，提升产品性能。

桂新飞强调，在认识国内外谐波减速器产品性能存在差异的同时，也应看到国内产品近几年的进步，从本润公司产品近几年测试数据对比来看，目前，本润谐波减速器在空程指标上实际的精度已优于国外品牌产品，其他指标（如：传动误差，背隙，传动效率等）也在快速的接近或超越国外产品。随着加工工艺，材料，齿形设计，润滑的研究，国内产品的使用寿命也在大大提升。

谐波减速器技术发展趋势探讨

随着谐波减速器的应用范围日益扩大，除了满足常规需求外，谐波减速器正朝着高速、高精度、低噪声、小振动、轻量化、集成一体化、专用化等方向发展。

桂新飞解释道，在性能表现上，用户对谐波减速器的大功率、大传动比、小体积、高传动效率以及使用寿命长的需求显著。因此，厂商除了不断改进材料、品质、提高工艺水平外、还在传动原理和传动结构上深入探讨和创新。

而在结构方面，减速器与电动机的连体结构，构成关节总成，也是大力开拓形式，目前市面上已生产多种结构形式和多种功率型号的产品；其次是微型化，超小型的减速器开发也是高端研发方向，在医疗、生物工程、机器人领域中，微型发动机已基本研制成功。

演讲最后，桂新飞主要对本润谐波的发展历程做了基本介绍，本润谐波成立于2013年，其前身是一家致力于自动化设备设计、制造、组装以及精密五金零部件加工的科技型企业，有10年以上自动化集成项目设计、制造经验。

本润谐波现有人数72人，其中研发人员24人，占比33%，公司专注于谐波减速器技术研发，从材料到工艺，公司已掌握谐波减速器制造的全套技术，并成功开发并量产240余款具有自主知识产权、掌握核心工艺的谐波减速器。目前公司生产的减速器各项参数指标均达到国家A级或1级标准，具有精度高，传动速比大，传动效率高，寿命长等优势。

整体而言，公司在谐波减速器竞争市场上，具有先进的加工设备、产品品种齐全、全部产品满足A级或1级国家品质标准、交期短、可按客供图定制等优势。未来，本润谐波将凭借稳定可靠的产品品质，积极开拓谐波减速器市场。

责任编辑：lq