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標題: 機器人問題別老拿國產(chǎn)減速機說事兒,這鍋咱不背(一) [打印本頁]

作者: ww112358134711    時間: 2018-4-15 22:21
標題: 機器人問題別老拿國產(chǎn)減速機說事兒,這鍋咱不背(一)
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       在機器人界一直流傳著這么一個說法,只要國產(chǎn)機器人精度不行,或者機器人壽命短,就埋怨是因為用了國產(chǎn)減速機,什么國產(chǎn)減速機精度不行啦,壽命不行啦,怎樣都不行啦~~~拜托,機器人不行跟減速機不行是兩回事好嗎?這個鍋,咱不背~~
       然后這兩年,進口減速機大幅降價,國產(chǎn)機器人也大量使用進口減速機,終于開始有人站出來說出了另一個觀點,為什么國產(chǎn)機器人用的減速機跟四大家族的一模一樣,但是裝出來的效果就是比四大家族的差。這個時候,國產(chǎn)減速機仰天長嘆,內(nèi)牛滿面——終于有人為我正名了!!!
       這次我要給大家講就是三件事,第一,機器人減速機目前的情況大概是怎樣的。拋開之前要么吹噓國產(chǎn)減速機已經(jīng)完全替代進口品牌,要么打壓國產(chǎn)減速機完全不行的腔調(diào),憑心講講技術(shù)概況;第二,國產(chǎn)減速機跟進口減速機到底差別在哪里,什么精度不行,壽命不行這些太泛,要講就講為什么精度不行,為什么壽命不行,進口的為什么行~~第三個要講的是為什么用同樣的減速機裝出來的效果不一樣,也別老說減速機一流在日本、二流在歐美、三流在中國。就是一模一樣的減速機,裝配的差異決定了性能的差異,合理的使用也至關(guān)重要。
      最近高工機器人推出2018年工業(yè)機器人減速器調(diào)研報告,售價2萬RMB,我這一系列呢,僅從技術(shù)出發(fā)討論減速機問題,不敢談值多少錢,要是看官覺得有用,那請就多多打賞哈。
       我們不生產(chǎn)減速機,我們只是減速機的裝配工~~~~
       機器人上使用的減速機最常見的就三種:RV減速機、諧波減速機、行星減速機。其中行星減速機使用較少,常見的是用在DELTA上面,也少量使用在SCARA上,而且用的都是低背隙的高端行星,中低端實在不耐折騰,所以行星我們就不講了。
       最常用的,被人們討論最多的就是RV和諧波。關(guān)于市場份額,之前已經(jīng)有無數(shù)文章充分說明了全球的機器人減速機有大蛋糕都掌握在日本人手里。RV的霸主是帝人,諧波的老大是HD,這兩家就占了市場份額的75%左右。其中帝人更是占60%之多。
        前些年,這個比例還要更高,只是由于這幾年,國產(chǎn)減速機也摸爬滾打積累了不少經(jīng)驗,慢慢開始有不錯的產(chǎn)品出來,而且特別是17年機器人大爆發(fā),減速機市場出現(xiàn)供不應求的情況,而且國產(chǎn)機器人價格戰(zhàn)也越來越慘烈,雙方壓迫下,越來越多的國產(chǎn)機器人轉(zhuǎn)向國產(chǎn)減速機,讓17年,整個國產(chǎn)減速機行業(yè)火了起來。廠家如雨后春筍,但是質(zhì)量參差不齊。
       減速機的廠家實在太多了,我們實在無法一一盤點,所以我們先看看RV與諧波分別比較有名的廠家。

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: e+ {3 O! i: r! I/ D$ A
RV減速機
1
原理
      RV的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就行星結(jié)構(gòu)加擺線結(jié)構(gòu),總的原理還是差齒原理。這個很多文章都講過,我就不廢話了,自己百度去。
2
RV界三巨頭
       普遍認為機器人界的RV三巨頭是帝人、住友、SPINEA,強調(diào)機器人界是因為有些減速機也很牛,但并沒有廣泛應用在機器人,比如柴埃浮,減速機的性能跟精度也是沒得挑,但是主要應用在高端機床上,工業(yè)機器人沒怎么聽過用的,畢竟價格上~~~~。
        說是三巨頭,其實不太合適,因為帝人一家獨占70%以上,在重載機器人上,帝人更是要達到90%以上的恐怖比例,后面兩家實在往塵莫及。
       帝人由于在RV上面深耕多年,已經(jīng)把行星結(jié)構(gòu)加擺線結(jié)構(gòu)做得爐火純青,而且因為是兩級減速,高速軸承的轉(zhuǎn)速有所降低,使得不管是發(fā)熱還是壽命會非常有優(yōu)勢,因此帝人減速機的最大輸入轉(zhuǎn)速一般都比其他結(jié)構(gòu)要高一些,計算壽命也長一些。
       正是因為這種經(jīng)典結(jié)構(gòu)已經(jīng)被帝人研究透了,做得也很早,市場上用的客戶最多,所以國產(chǎn)RV減速機基本上都是防這種結(jié)構(gòu),甚至命名也按照帝人的格式,比如E系列,帝人的叫法是RV-E,國產(chǎn)的叫法會是XXRV-E。哪怕是不同的結(jié)構(gòu),比如SPINEA,也有對于帝人的E系列完全相同的安裝尺寸,并不是抄襲,而是想要讓原來帝人的客戶用你的東西,就得為客戶省力,什么都不改,直接換個減速機就行。相信如果一上來就要客戶改結(jié)構(gòu),那絕大多數(shù)的客戶是不會愿意的。
        從實際測試的結(jié)果來講,沒得說,霸主就霸主,我測過帝人單個減速機的性能,測試時間超過15000小時,細節(jié)上不方便講,但是手冊上標的性能基本上我都想辦法測了,測試下來精度都基本沒變,性能穩(wěn)定,溫升不高。行業(yè)老大的稱號名副其實。
        住友是繼帝人之后大家比較公認的機器人行業(yè)RV第二大品牌,雖然從銷量來說,帝人不知甩他幾條街。但是其實熟悉日本的人會知道,住友是個大財團,別看減速機占比小,但財團的實力可是赫赫有名。
       住友是我知道的RV減速機構(gòu)型最多的,多到我拿起手冊都不知道要怎么選型!中空的,不中空的,一級減速機的,二級減速機的,兩片擺線輪的,三片擺線輪的,密封式的、開放式的~~~~凡是你能想到的沒想到的住友都有,實在是絕了。
       比較遺憾的是,目前還沒有機會可以實測一下住友減速機的實際性能。目前了解到的情況是住友在中國的推行情況還行,據(jù)說主要大客戶有三四家,但老大哥的光芒實在太耀眼,還得繼續(xù)努力了。
        SPINEA我感覺就像是減速機界的凌美。懂鋼筆的人會知道這個牌子,屬于比較小眾、低調(diào)有內(nèi)涵的品牌,知道的人不像派克、萬寶龍那么多,但深入了解才會發(fā)現(xiàn)他的與眾不同。
        從銷量上來講,咱們還是不要跟帝人比銷量這個問題了~~~~~~但SPINEA確實有好東西,主要是解決了RV減速機和諧波的最大的一個痛點——RV做不小,諧波剛性難提升。而SPINEA最大的特色就是小負載的機器人六個軸都用他的減速機,體積小,剛性又足夠強。這得益于SPINEA發(fā)明的特殊結(jié)構(gòu),原理如下圖所示,再具體的可以去他們官網(wǎng)查一查。
       因為是一級減速,所以SPINEA的精度很高,這是我實際測過的。而且有意思的是,SPINEA是可以選擇背隙0.5 arcmin以下,1 arcmin以下,1.5 arcmin 以下三個不同的檔次,而且這完全看客戶的自主選擇。
      但是呢,一級減速也有其劣勢。中間的輸入端轉(zhuǎn)速是與電機相同的,轉(zhuǎn)速非常高,一是影響壽命,二是大大增加了發(fā)熱。另外一個情況是,由于SPINEA內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常緊湊,所以相同規(guī)格的減速機,SPINEA比帝人重一些。
       SPINEA在國內(nèi)的推廣并不久,之前主要是靠貿(mào)易商推廣,效果并不是明顯,現(xiàn)在已經(jīng)在國內(nèi)成立分公司,看來是要動真格了。市場上用SPINEA減速機的機器人很少見,最大的客戶主要還是國外的兩家客戶,有興趣的可以去了解下。
3
國產(chǎn)RV發(fā)展情況
       國產(chǎn)RV絕大多數(shù)都是模仿帝人的結(jié)構(gòu)。比較有名氣的南通振康、秦川機床、力克精密等等。
       南通振康是做送絲機出身,后來利用在送絲機上賺的錢去做RV減速機。振康老板是技術(shù)控,所以在減速機研發(fā)上是真正做事的一批人。相比多數(shù)廠家一上來就各種型號齊發(fā)布,振康首先專注的是20E與40E這兩個出貨量最大的型號,先把這兩個做成熟了,再去搞其他的。這是最讓我刮目相看的地方。
       性能上,振康經(jīng)過這么些年的打磨,已經(jīng)跟帝人越來越接近了,從精度、溫升、噪聲等方面來說都達到標稱要求。當然,還有一些小細節(jié)需要下功夫,有些工藝還在改善中,且看振康后續(xù)發(fā)力吧。
       秦川跟力克沒有實際測過。有機會倒是挺想試試。但兩個一個是機床出身,一個是減速箱出身,都有比較深厚的資本和技術(shù)積累。從日常口碑來說,似乎力克聽得更多一些,具體對比就得測過才知道了。
       總的來說,國產(chǎn)RV目前還沒有聽到哪家可以真正對帝人造成威脅。而且RV的制造比較復雜,設(shè)備投入非常大,研發(fā)周期長,是個非常燒錢的技術(shù)行當。
       另外值得注意的是,最近市場上慢慢有聽到類似SPINEA這種解決RV跟諧波痛點的減速機,即又小,剛性又好,不過大部分都還在驗證階段,有個別是宣傳了半天也沒看到實物,不知道到底賣的什么藥。如果有一天哪一家真的能把體積、剛性、重量、發(fā)熱這些綜合問題都解決了,那就是這個行業(yè)的game changer 了。
諧波減速機
1
原理
百度!謝謝!
2
諧波三巨頭
       諧波發(fā)展到現(xiàn)在也是三巨頭,HD,綠的,新寶。與RV不同的是,除了HD的老大地位,老二老三是綠的跟新寶是沒什么異議的,至于哪個老二,哪個老三,前兩年還好說,18年開始我覺得就不好說了,一方面綠的在持續(xù)發(fā)力,另一方面新寶勢如破竹,鹿死誰手還真不好說。
        HD就不用說啦,老大的地位無人能撼動,而且HD與各大頂尖機器人廠商的關(guān)系非同一般,競爭對手幾乎沒有插入的可能。不過,HD似乎在17年也犯了錯誤,沒有及時嗅到機器人大爆發(fā)的氣息,所以沒有做擴產(chǎn)準備,結(jié)果訂單突然爆發(fā),遠遠供不應求,18年初的貨期已經(jīng)報出8個月的恐怖貨期,而且還有增加的趨勢。在生產(chǎn)力嚴重不足的情況下,HD自然也是先保大客戶,所以很多國內(nèi)的廠家訂單根本排不上,只能轉(zhuǎn)向國產(chǎn)廠家,讓不少國內(nèi)廠家終于分得一杯羹。國產(chǎn)諧波的春天就這么突然到來。
       綠的在諧波的研發(fā)上也研究多年,本身是做機加出身,這是很多國產(chǎn)廠家的發(fā)展套路。因為有比較深厚的機加積累,所以入門較快。綠的是國內(nèi)最早做諧波的廠家之一,也是走得比較扎實的廠家,老板是技術(shù)出身,所以一步一個腳印走到今天,號稱世界第二,中國第一,也是國內(nèi)產(chǎn)品系列最全的。中國諧波減速機的相關(guān)國標也是由綠的起草。性能上不能說已經(jīng)趕超HD,但客觀來說已經(jīng)比較接近了。17年綠的也迎來了春天,訂單越來越多,在交期跟服務(wù)上自然也會受影響,·算是甜蜜的煩惱。
       新寶屬于后來居上型,而且背靠尼得科這個大財團強大的經(jīng)濟支持,其擴張策略和速度是相當恐怖的。綠的在中國屬于節(jié)節(jié)攀升,而新寶幾乎是一步登天。早期的新寶并沒有直接進攻中國市場,而是選擇了農(nóng)村包圍城市的戰(zhàn)略,先在一些機器人市場不大的國家推廣試用,一邊快速根據(jù)市場反饋改善工藝。在國內(nèi),三四年前新寶也是到處拜訪客戶希望得到測試機會。然后在17年,趁著機器人大爆發(fā)這股風,新寶一下子就上了天。以“日本的品質(zhì),國產(chǎn)的價格”擠掉了所有的國產(chǎn)廠家,直接達到與綠的相抗衡的地步。貨期也從1.5個月在短短幾個月內(nèi)延長了是半年以上,到現(xiàn)在變成在中國也是只保某些大客戶。如果把HD比喻成高富帥,綠的就屬于寒窗苦讀金榜提名,新寶簡直就是逆襲了。
3
國內(nèi)諧波發(fā)展情況
        除了綠的是國內(nèi)公認的中國第一大諧波廠家以外,現(xiàn)在國內(nèi)做諧波的廠家實在太多太多,質(zhì)量當然也參差不齊。
       要問我哪一家好哪一家不好,抱歉,臣妾真做不到。減速機這種東西得實測才知道好壞,而且有一個問題,減速機的性能好壞是三兩天就能看出來的,沒有三到六個月的測試,大部分減速機是看不出區(qū)別的。所以真的要知道哪一家性能怎么樣,是騾子是馬,咱得拉出來溜溜才知道!
前方高能
       很明顯這是一篇又臭又長的文章,要講的東西有很多。所以為了避免閱讀疲勞,我把它分成了幾篇文章來寫。這一篇我們講了目前市場上主流的減速機廠家,下一篇,我要講的是,減速機廠家那么多,有好有壞,好在哪里,壞在哪里。敬請期待。

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作者: 未來第一站    時間: 2018-4-15 22:45
本帖最后由 未來第一站 于 2018-4-15 23:17 編輯
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9 k& L# `1 f& }拿減速器這說事的都是外行。
作者: Venerealulcer    時間: 2018-4-16 08:08
未來第一站 發(fā)表于 2018-4-15 22:45
. x- R$ ?8 r6 K9 p9 B" Z  k8 D拿減速器這說事的都是外行。

8 O) [/ [4 H5 l+ y3 ^$ H1 m一份價格一分貨2 P5 B1 J$ z$ [# m5 ^- _- \) R
有時候我不選國產(chǎn)然后懶得解釋就說國產(chǎn)不行
9 Q+ y7 P6 N6 U+ ?; i! `有時候我選國產(chǎn)人家問我為什么我就說這個壽命長,耐操。。。。' @6 e% o  T! H' @

作者: jiangsuwanhua    時間: 2018-4-16 09:13
其實現(xiàn)在國產(chǎn)的跟進口的差不多,只是有些人的心里還是默認國產(chǎn)的就是不好
作者: 受不了了    時間: 2018-4-16 11:12
漲姿勢了,圍觀
作者: 專業(yè)醬油男    時間: 2018-4-16 11:24
靜待下篇。
作者: Simple_Life    時間: 2018-4-16 14:14
呵呵,聊聊,機械手國產(chǎn)也做的不大好,動態(tài)力學分析你們誰家做了。減速器,國產(chǎn)的和HD的比,齒形比不上,油脂比不上,軸承比不上,油封比不上,就連用的螺絲都比不上,跟別說材料了,還有人說和人家差不多了。要有自知自明。一直在模仿從沒超越過。
作者: xmdesign    時間: 2018-4-18 11:53
Simple_Life 發(fā)表于 2018-4-16 14:145 _- g: d% N1 F' z" A, g" r# M$ u, e
呵呵,聊聊,機械手國產(chǎn)也做的不大好,動態(tài)力學分析你們誰家做了。減速器,國產(chǎn)的和HD的比,齒形比不上,油 ...
1 _0 s6 Z2 w+ s% U7 T
是的,比較囧的情況是~技術(shù)上沒有啥優(yōu)勢,價格上又木太大的競爭優(yōu)勢。
; v4 t3 H' J$ f
作者: 天天_works    時間: 2018-4-19 20:35
路過
作者: hippofox    時間: 2018-4-20 11:31
路過,看過后不是很有收獲,謝謝!
作者: wert5476    時間: 2018-4-20 14:41
學習 贊很多個
) O9 l( e( N- ^' b/ z5 U# e% l( d
作者: 清秋寒    時間: 2018-10-17 15:09
你好,我是去年剛剛畢業(yè)的大學生,現(xiàn)在從事于機器人本體這一塊,有一款機型臂展1400MM,末端負載10公斤。我這邊的機器人存在些問題,一二三軸用的是南通振康的RV-40E減速器,四五六軸用的是諧波。一二三軸存在一個漏油的問題,經(jīng)常是RV減速器的輸出軸端6個固定螺釘上存在漏油,這個地方有用O型圈做防漏油處理,但還是在會漏,我這邊在想是不是RV潤滑油加的過多導致的,您知道RV潤滑油加入的標準嗎?還有就是RV減速器的安裝方式以及減速比方面有點不清楚,想請教您一下。
作者: 涂紅宇    時間: 2018-10-17 22:09
恒豐泰的RV減速器怎么樣?
作者: king528    時間: 2019-11-26 16:04
講的比較專業(yè),學習了
作者: ay852    時間: 2019-11-26 19:54
減速器和電機一直都不行,是整個行業(yè)的基礎(chǔ)就不行,中國有企業(yè)的歷史才四十年,怎么和人家比?
作者: saiya100    時間: 2021-1-25 12:25
清秋寒 發(fā)表于 2018-10-17 15:09. N" F) w3 O* O$ ^
你好,我是去年剛剛畢業(yè)的大學生,現(xiàn)在從事于機器人本體這一塊,有一款機型臂展1400MM,末端負載10公斤。我 ...
4 o( G2 K0 H$ ]) I: Z& _
這個找廠家最直接* i+ j' R/ [8 `7 ~/ A$ y





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