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工业机器人谐波减速器及配套轴承的现状与未来

导读: 近年以来,大家只要谈到谐波减速器,从事工业机器人领域的业内人士都不会陌生。过去多年,这个有时不过巴掌大的机器人核心零部件,由于核心技术长期被国外品牌垄断,一直占据机器人约三成的整体成本。这一现实也客观上推高了国内机器人应用的成本...

  近年以来,大家只要谈到谐波减速器,从事工业机器人领域的业内人士都不会陌生。过去多年,这个有时不过巴掌大的机器人核心零部件,由于核心技术长期被国外品牌垄断,一直占据机器人约三成的整体成本。这一现实也客观上推高了国内机器人应用的成本...

  谐波减速器的前世今生:

  20世纪50年代中期,随着全球科学技术的发展,美国人马瑟在薄壳弹性变形理论基础上,应用金属的挠性和弹性力学原理发明出来一种新型谐波传动技术。谐波传动技术主要应用于航空航天、工业机器人、精密设备仪器、雷达通讯设备、印刷机械、纺织机械、半导体工业晶圆传送装置、印刷包装机械、医疗器械、金属成型机械、仪器仪表、光学制造仪器、核设施及空气动力实验研究等领域。

  六轴工业机器人结构图

  谐波传动这项新型技术的出现便引起了各国的重视。1970年引入日本,随之诞生了日本第一家整体运动控制的领军企业-日本Harmonic Drive SystemsInc.(简称HDSI)。日本HDSI公司生产的Harmonic Drive谐波减速器,具有轻量、小型、传动效率高、减速范围广、精度高等特点,被广泛应用于各种传动系统中。HDSI主要生产和销售各种精密减速装置,当之无愧为整体运动控制的领军企业。为了涵盖谐波减速器不能覆盖到的低减速比领域,HDSI产品还开发了精密行星齿轮减速机HarmonicPlanetary。独特的内齿圈形变工艺,可使行星齿轮啮合得更紧、消除背隙,从而将传动误差控制在精密范围内。HDSI最初只是在其国内发展,与之有着长久合作关系的有安川电机、三菱电机及发那科等企业。

  近年来,中国工业机器人产业进入新的历史机遇期,以ABB、KUKA、安川、发那科为代表的国际机器人企业纷纷大举进入中国,设立工厂,抢占市场份额。在中国,如手机制造、半导体、液晶生产机械等行业,对小型机器人的需求也是越来越旺盛,然而对于国内的工业机器人而言,特别是谐波减速器、伺服电机、控制系统等还需大量依赖进口,这就导致了其竞争力还与国外企业有差距,但是这些又是工业机器人的上游部件、关键部件。据国际机器人联盟(IFR)统计,2012年中国共进口工业机器人约2.2万台,中国将是全球增长最快的工业机器人市场。HDSI的谐波减速器是小型工业机器人(20kg以下)或者关节臂上不可取代的部件,这为其拓展中国大陆市场带来了新的契机。2011年1月,HDSI在华成立设立哈默纳科(上海)商贸有限公司,该公司为其在华投资设立的全资销售子公司。主要负责HDSI产品在中国大陆的销售、选型等技术支持及售后服务。

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