工业机器人RV减速器与谐波减速器的对比分析

工业机器人RV减速器与谐波减速器的对比分析

精密减速器作为核心部件的重要组成部分，是工业机器人可靠、准确运行不可或缺的一部分。其实减速器有很多种，谐波齿轮减速器、摆线针轮行星减速器、RV减速器、精密行星减速器、滤波齿轮减速器。

精密减速器作为工业机器人的核心部件，与一般减速器相比，要求具有传动链短、体积小、功率大、重量轻、易于控制等特点。精密减速器使机器人伺服电机以合适的速度运行，将转速精确降低到工业机器人各部分所需的速度，提高了机械本体的刚性，输出更大的扭矩。

关节式机器人中使用的减速器主要有两种类型:RV减速器和谐波减速器。RV减速器一般放在机座、吊臂、肩部等重负载的位置，主要用于20kg以上的机器人关节。谐波减速器放在前臂、手腕或手上，也就是20kg以下的机器人关节上。另外，直角坐标机器人一般采用行星减速器。

那么，这两类减速器的原理和优缺点是什么呢？

浙江弗莱谐波传动有限公司的杰森解释说，谐波减速器由“柔性轮、波发生器、刚性轮和轴承”四个基本部件组成。柔性轮的外径略小于刚性轮的内径。通常，柔性轮比刚性轮少两个齿。波发生器的椭圆形状决定了柔轮和刚性带轮的齿接触点分布在椭圆中心之间的相对两侧。在波发生器旋转期间，柔轮和刚性齿轮齿之间的接触部分开始啮合。当波浪发生器顺时针旋转180°时，柔性轮相当于刚性轮逆时针旋转一个齿差。在180°的两个对称位置，所有齿中有30%以上同时啮合，这也导致了它的高扭矩传递。

杰森认为，与谐波减速器相比，RV传动是一种新型传动，是在传统针摆行星传动的基础上发展起来的。它不仅克服了一般针摆传动的缺点，而且具有体积小、重量轻、传动比范围宽、使用寿命长、精度稳定、效率高、传动平稳等一系列优点。

RV减速机的关键在于加工工艺和组装工艺。RV减速机具有更高的疲劳强度、刚度和寿命。与谐波传动不同，随着使用时间的增加，运动精度会显著下降。它的缺点是重量大，整体尺寸大。

据悉，RV减速器由摆线针轮和行星支架组成。RV减速器以其体积小、抗冲击能力强、扭矩大、定位精度高、振动小、减速比大等优点，广泛应用于工业机器人、机床、医疗检测设备、卫星接收系统等领域，日益受到国内外的广泛关注。

浙江双环传动机械有限公司的糖人博士进一步分析了RV减速机和谐波减速机的优缺点。他认为谐波减速器结构简单紧凑，适合小型化、低中载应用。RV刚性好，抗冲击能力强，传动平稳，精度高，适用于中重载应用。而RV减速器需要传递较大的扭矩，承受较大的过载冲击，并保证预期的工作寿命。因此在设计中采用了相对复杂的过定位结构，制造工艺和成本难以控制。

综上所述，看似简单的减速器，其实是对中国工业基础体系的挑战。没有对相关材料、热处理、工艺的透彻了解，预计很难生产出完全满足机器人要求的精密减速器。

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