浅析RV减速器和谐波减速器的区别
作为核心零部件的重要组成，精密减速器是工业机器人可靠、精确运行所不可或缺的部分。而事实上，减速器有多种类别，分别是谐波齿轮减速器、摆线针轮行星减速器、RV减速器、精密行星减速器和滤波齿轮减速器。
作为工业机器人核心零部件的精密减速器，与通用减速器相比，机器人用减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。精密减速器使机器人伺服电机在一个合适的速度下运转，并精确地将转速降到工业机器人各部位需要的速度，提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。
大量应用在关节型机器人上的减速器主要有两类：RV减速器和谐波减速器。一般将RV 减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置，即主要用于20公斤以上的机器人关节；而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部，即20公斤以下机器人关节。另外，行星减速器一般用在直角坐标机器人上。
RV-E型减速器
那么，两类减速器的原理和优劣势到底是什么呢？
浙江来福谐波传动股份有限公司张杰解释，谐波减速器由“柔轮、波发生器、刚轮、轴承”这四个基本部件构成。柔轮的外径略小于刚轮的内径，通常柔轮比刚轮少2个齿。波发生器的椭圆型形状决定了柔轮和刚轮的齿接触点分布在介于椭圆中心的两个对立面。波发生器转动的过程中，柔轮和刚轮齿接触部分开始啮合。波发生器每正时针旋转180°，柔轮就相当于刚轮逆时针旋转1个齿数差。在180°对称的两处，全部齿数的30%以上同时啮合，这也造就了其高转矩传送。
谐波减速器
张杰认为，相比谐波减速器，RV传动是新兴起的一种传动，它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的，不仅克服了一般针摆传动的缺点，还具有体积小、重量轻、传动比范
谐波减速器原理及特点 1. 概述 1.1 产生及发展 谐波齿轮传动技术是20世纪50年代末随着航天技术发展而发明的一种具有重大突破的新型传动技术，由美国人C. W.马瑟砖1955年提出专利，1960年在纽约展出实物。谐波传动的发展是由军事和尖端技术开始的，以后逐渐扩展到民用和一般机械上。这种传动较一般的齿轮传动具有运动精度高，回差小，传动比大，重量轻，体积小，承载能力大，并能在密闭空间和辐射介质的工况下正常工作等优点，因此美，俄，日等技术先进国家，对这方面地研制工作一直都很重视。如美国就有国家航空管理局路易斯研究中心，空间技术试验室，USM公司，贝尔航空空间公司，麻省理工学院，通用电器公司等几十个大型公司和研究中心都从事过这方面的研究工作。前苏联从60年代初期开始，也大力开展这方面的研制工作，如苏联机械研究所，莫斯科褒曼工业大学，列宁格勒光学精密机械研究所，全苏联减速器研究所等都大力开展谐波传动的研究工作。他们对该领域进行了较系统，较深入的基础理论和试验研究，在谐波传动的类型，结构，应用等方面有较大的发展。日本长谷齿轮株式会社等有关企业在谐波齿轮传动的研制和标准化、系列化等方面作出了很大贡献。西欧一些国家除了在卫星，机器人，数控机床等领域采用谐波齿轮传动外，对谐波传动的基础理论也开始进行系统的研究。谐波齿轮传动技术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)。目前日本HDSI公司是国际领先的谐波减速器公司，其生产的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。 谐波传动技术于1961年由上海纺织科学研究院的孙伟工程师介绍入我国。此后，我国也积极引进并研究发展该项技术，1983年成立了谐波传动研究室，1984年“谐波减速器标准系列产品”在北京通过鉴定，1993年制定了 GB/T14118-1993谐波传动减速器标准，并在理论研究、试制和应用方面取得较
谐波传动减速器文献综述 毕业论文(设计)文献综述 题目:XB1单级谐波传动减速器 专业: 机械制造及其自动化 学号: 学生姓名: 指导教师: 2012 年 11月 30日 1 宁波大学毕业设计(论文)文献综述 XB1单级谐波传动减速器 摘要:本文第一部分主要介绍了谐波齿轮传动的工作原理及分类是这对谐波减速器设计的核心，不同的谐 波传送都有着各自的特点要合理运用。第二部分时对国内外谐波齿轮减速器的比较分析其各自传动特点和 不同。第三部分介绍了谐波减速器的国内外研究现状及发展趋势，列举了国内的部分机械人才对谐波 减速器的研究科研现状。以及应用的情况最后介绍的是关于谐波减速器在未来的发展趋势及其发 展方向。 关键词:谐波减速器工作原理研究现状发展趋势
Abstract: This article first part mainly introduces the harmonic gear drive of the working principle and classification is the harmonic gear reducer design core, different harmonic transmit all have their own characteristics to reasonable use. In the second part of domestic and foreign harmonic gear reducer comparative analysis their transmission characteristics and different. The third part introduces the harmonic reducer the domestic and foreign research present situation and development trend, lists the domestic part of the mechanical talents to harmonic reducer research present situation of scientific research. And the application of the end of this paper is about the harmonic reducer in the future development trend and development direction Keywords: Harmonic reducer Working principle Research status Development trend 1 引言 谐波齿轮传动减速器, 由于具有诸如结构简单、体积小、重量轻、传动比范围大、承载能力大、运动精度高、传动效率高、可实现密闭空间传递运动及动力 等特点, 因此, 可广泛用于航空、航天、航海、机床、纺织机械、化工机械、冶 金机械、自动控制设备、仪器仪表等国民经济各个领域。我们最常用的谐波齿轮 传动减速器, 是单级谐波齿轮传动减速器, 偶而也用到复波谐波齿轮传动减速器。其原理与传统的齿轮传动不同,它是建立在薄壳弹性变形理论基础上的一 种 新型传动。谐波传动是利用挠性元件可控的弹性变形实现运动的传递或动力传
谐波齿轮减速机优缺点及应用 作者：https://www.doczj.com/doc/8f1943422.html, 由于谐波齿轮减速机的构造和工作原理与普通的齿轮减速机友很大的差异，决定其在应用上有所不同，下面列出谐波齿轮减速机的优缺点及应用领域。 主要优点 (1)传动速比大。单级谐波齿轮传动速比范围为70~320，在某些装置中可达到1000，多级传动速比可达30000以上。它不仅可用于减速，也可用于增速的场合。 (2)承载能力高。这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多，双波传动同时啮合的齿数可达总齿数的30％以上，而且柔轮采用了高强度材料，齿与齿之间是面接触。 (3)传动精度高。这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多，误差平均化，即多齿啮合对误差有相互补偿作用，故传动精度高。在齿轮精度等级相同的情况下，传动误差只有普通圆柱齿轮传动的1/4左右。同时可采用微量改变波发生器的半径来增加柔轮的变形使齿隙很小，甚至能做到无侧隙啮合，故谐波齿轮减速机传动空程小，适用于反向转动。 (4)传动效率高、运动平稳。由于柔轮轮齿在传动过程中作均匀的径向移动，因此，即使输入速度很高，轮齿的相对滑移速度仍是极低(故为普通渐开线齿轮传动的百分之—)，所以，轮齿磨损小，效率高(可达69%~96％)。又由于啮入和啮出时，齿轮的两侧都参加工作，
因而无冲击现象，运动平稳。 (5)结构简单、零件数少、安装方便。仅有三个基本构件，且输入与输出轴同轴线，所以结构简单，安装方便。 (6)体积小、重量轻。与一般减速机比较，输出力矩相同时，谐波齿轮减速机的体积可减小2／3，重量可减轻1／2。 (7)可向密闭空间传递运动。利用柔轮的柔性特点，轮传动的这一可贵优点是现有其他传动无法比拟的。 主要缺点 (1)柔轮周期性地发生变形，因而产生交变应力，使之易于产生疲劳破坏。 (2)转动惯量和起动力矩大，不宜用于小功率的跟踪传动。 (3)不能用于传动速比小于35的场合。 (4)采用滚子波发生器(自由变形波)的谐波传动，其瞬时传动比不是常数。 (5)散热条件差。 应用范围 谐波齿轮减速机在航空、航天、能源、航海、造船、仿生机械、常用军械、机床、仪表、电子设备、矿山冶金、交通运输、起重机械、石油化工机械、纺织机械、农业机械以及医疗器械等方面得到日益广泛的应用，特别是在高动态性能的伺服系统中，采用谐波齿轮传动
谐波传动减速器技术指标说明：这里只介绍了XB1系列，其他机型可参考，详细说明请咨询我公司。 １．传动效率 谐波传动减速器的输出功率与输入功率之比，或有用功与总功之比。 因输入转速、速比及使用情况(包括负载，润滑)不同，效率也不同。通常情况下，XB1系列约为75%-90%，XB3系列、XBF系列约为50%-60%，XB2约为30%。 ２．空回（运动损失） 在空载情况下，改变输入轴转向时，输出轴转角的滞后量。 允许值：XB1系列为6分、3分、1分；XB3、XBF系列为6分、3分；XB2系列为6分。 ３．传动误差 当输入轴单向旋转时，输出轴的实际转角与理论转角之差。 允许值：XB1系列为6分、3分、1分；XB3、XBF系列为6分、3分；XB2系列为6分。 4．空载静态起动力矩、输入轴上组件的飞轮矩（GD2）和转动惯量（I） 机型 空载静态启动 力矩飞轮矩GD2 (kgf·m2) 转动惯量I (kg·m2)
5．平均寿命 谐波传动减速器的寿命主要取决于波发生器轴承的寿命.在额定负载下,输入轴转速为1500转/分钟时，柔性轴承寿命不低于5000小时，平均工作寿命大于10000小时。 6．超载能力 允许在启动、停止瞬间超载一倍，工作时允许瞬间超载不大于1.5倍。 7．扭转刚度 输入轴固定，在输出轴上负载扭矩与相应扭转角之增量比值。
注：KA-含空回及在约20%额定扭矩时，输出轴弹性变形的扭转刚度系数 KB-在此以后，当输出轴上的扭矩加到额定扭矩时，产生弹性变形的扭转刚度系数。 单位：kgf·cm/rad 注：上表指减速器整机测试数据，三大件的扭转刚度比整机约高一倍以上。
毕业设计（论文） 题目谐波齿轮减速器设计及性能仿真 学院机械设计制造及其自动化专业 学生姓名学号 指导教师系主任 二级学院院长
摘要 谐波齿轮传动具有体积小、重量轻、结构紧凑、传动比大、效率高等优点。广泛应用于矿山、冶金、飞机、轮船、汽车、起重机、电工机械、仪表、化工业等许多领域谐波齿轮传动有着广泛的发展前景。 谐波齿轮减速器与普通减速器相比具有体积小、重量轻、传动平稳、效率高、传动比范围大等优点。但其设计计算较过程复杂，轴承的受力较大、寿命较短。所以对于我们在设计这类减速器时如何进行参数的选择，避免大量繁杂的计算，如何选择好轴承使其使用寿命增加具有一定的设计意义。 对谐波减速器国内外的发展现状、优缺点、结构型式和其传动原理进行了一定的阐述。在设计过程当中，对内啮合传动产生的各种干涉进行了详细验算； 从如何提高轴承的寿命为出发点，来计算选择减速器齿轮的模数，最终合理设计减速器的整体结构。 关键词：谐波传动；减速器；内齿轮副
Abstract Harmonic gear drive with small size, light weight, compact structure, transmission ratio, and high efficiency. Widely used in mining, metallurgy, aircraft, ships, cars, cranes, electrical machinery, instruments, chemical and many other fields of harmonic gear drive has a broad development prospects. Harmonic gear reducer reducer with ordinary compared with the small size, light weight, smooth transmission, high efficiency, transmission ratio range and so on. However, compared with its design and calculation process is complex, larger force bearing short-lived. Therefore, how we choose the parameters in the design of this type of reducer, to avoid a large number of complex calculations, how to choose to increase the service life of the bearings so that it has a certain design significance. Harmonic reducer development status at home and abroad, the advantages and disadvantages, structure type and its transmission principle, which must be explained. In the design process, various internal mesh transmission interference generated detailed checking; from how to improve bearing life as a starting point to calculate modulus choose Gear ultimately rational design of the overall structure of the gear unit. Keywords: harmonic drive; reducer; internal gear pair
一、谐波减速器简介 谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动)，它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 二、传动原理 当波发生器为主动时，凸轮在柔轮内转动，就近使柔轮及薄壁轴承发生变形(可控的弹性变形)，这时柔轮的齿就在变形的过程中进入(啮合)或退出(啮离)刚轮的齿间，在波发生器的长轴处处于完全啮合，而短轴方向的齿就处在完全的脱开。 波发生器通常成椭圆形的凸轮，将凸轮装入薄壁轴承内，再将它们装入柔轮内，此时柔轮由原来的圆形而变成椭圆形，椭圆长轴两端的柔轮与之配合的刚轮齿则处于完全啮合状态，即柔轮的外齿与刚轮的内齿沿齿高啮合。这是啮合区，一般有30%左右的齿处在啮合状态;椭圆短轴两端的柔轮齿与刚轮齿处于完全脱开状态，简称脱开;在波发生器长轴和短轴之问的柔轮齿，沿柔轮周长的不同区段内，有的逐渐退出刚轮齿间，处在半脱开状态，称之为啮出。 波发生器在柔轮内转动时，迫使柔轮产生连续的弹性变形，此时波发生器的连续转动，就使柔轮齿的啮入一啮合一啮出一脱开这四种状态循环往复不断地改变各自原来的啮合状态。这种现象称之错齿运动，正是这一错齿运动，作为减速器就可将输入的高速转动变为输出的低速转动。 对于双波发生器的谐波齿轮传动，当波发生器顺时针转动1/8周时，柔轮齿与刚轮齿就由原来的啮入状态而成啮合状态，而原来脱开状态就成为啮入状态。同样道理，啮出变为脱开，啮合变为啮出，这样柔轮相对刚轮转动(角位移)了1/4齿;同理，波发生器再转动1/8周时，重复上述过程，这时柔轮位移一个齿距。依此类推，波发生器相对刚轮转动一周时，柔轮相对刚轮的位移为两个齿距。 柔轮齿和刚轮齿在节圆处啮合过程就如同两个纯滚动(无滑动)的圆环一样，两者在任何瞬间，在节圆上转过的弧长必须相等。由于柔轮比刚轮在节圆周长上少了两个齿距，所以柔轮在啮合过程中，就必须相对刚轮转过两个齿距的角位移，这个角位移正是减速器输出轴的转动，从而实现了减速的目的。 三、谐波减速器应用 谐波减速器是一种新型的机械传动变速机构.与普通齿轮传动相比，具有体积小，重量轻，结构简单，传动比范围大(单级传动比为40~350，多级传动比可达1600-100000)，传动效率高，传动精度高，承载能力强等特点，可广泛用于航空、航天、工业机器人、机床微量进给、通讯设备、纺织机械、化纤机械、造纸机械、差动机构、印刷机械、食品机械和医疗器械等领域。
1.结构简单，体积小，重量轻。 谐波齿轮传动的主要构件只有三个：波发生器、柔轮、刚轮。它与传动比相当的普通减速器比较，其零件减少50%，体积和重量均减少1/3左右或更多。 2.传动比范围大 单级谐波减速器传动比可在50—300之间，优选在75—250之间； 双级谐波减速器传动比可在3000—60000之间； 复波谐波减速器传动比可在200—140000之间。 3.同时啮合的齿数多。 双波谐波减速器同时啮合的齿数可达30%，甚至更多些。而在普通齿轮传动中，同时啮合的齿数只有2—7%，对于直齿圆柱渐开线齿轮同时啮合的齿数只有1—2对。正是由于同时啮合齿数多这一独特的优点，使谐波传动的精度高，齿的承载能力大，进而实现大速比、小体积。 4.承载能力大。 谐波齿轮传动同时啮合齿数多，即承受载荷的齿数多，在材料和速比相同的情况下，受载能力要大大超过其它传动。其传递的功率范围可为几瓦至几十千瓦。 5.运动精度高。 由于多齿啮合，一般情况下，谐波齿轮与相同精度的普通齿轮相比，其运动精度能提高四倍左右。 6.运动平稳，无冲击，噪声小。 齿的啮入、啮出是随着柔轮的变形，逐渐进入和逐渐退出刚轮齿间的，啮合过程中齿面接触，滑移速度小，且无突然变化。 7.齿侧间隙可以调整。 谐波齿轮传动在啮合中，柔轮和刚轮齿之间主要取决于波发生器外形的最大尺寸，及两齿轮的齿形尺寸，因此可以使传动的回差很小，某些情况甚至可以是零侧间隙。 8.传动效率高。 与相同速比的其它传动相比，谐波传动由于运动部件数量少，而且啮合齿面的速度很低，因此效率很高，随速比的不同（u=60-250)，效率约在65—96%左右（谐波复波传动效率较低），齿面的磨损很小。 9.同轴性好。 谐波齿轮减速器的高速轴、低速轴位于同一轴线上。 10.可实现向密闭空间传递运动及动力。
谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动（简称谐波传动），它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 ?谐波传动减速器harmonic gear drive ?原理:波发生器主动、刚轮固定柔轮输出 ?特点:速比大精度高效率高 它主要由三个基本构件组成: (1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮)，它相当于行星系中的中心轮; (2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮)，它相当于行星齿轮; (3)波发生器H，它相当于行星架。 作为减速器使用，通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。 波发生器H是一个杆状部件，其两端装有滚动轴承构成滚轮，与柔轮1的内壁相互压紧。柔轮为可产生较大弹性变形的薄壁齿轮，其内孔直径略小于波发生器的总长。波发生器是使柔轮产生可控弹性变形的构件。当波发生器装入柔轮后，迫使柔轮的剖面由原先的圆形变成椭圆形，其长轴两端附近的齿与刚轮的齿完全啮合，而短轴两端附近的齿则与刚轮完全脱开。周长上其他区段的齿处于啮合和脱离的过渡状态。当波发生器沿图示方向连续转动时，柔轮的变形不断改变，使柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变，由啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入……，周而复始地进行，从而实现柔轮相对刚轮沿波发生器H相反方向的缓慢旋转。工作时，固定刚轮，由电机带动波发生器转动，柔轮作为从动轮，输出转动，带动负载运动。在传动过程中，波发生器转一周，柔轮上某点变形的循环次数称为波数，以 n 表示。常用的是双波和三波两种。双波传动的柔轮应力较小，结构比较简单，易于获得大的传动比。故为目前应用最广的一种。
谐波齿轮传动的柔轮和刚轮的齿距相同，但齿数不等，通常采用刚轮与柔轮齿数差等于波数，即 z2-z1=n 式中 z2、z1--分别为刚轮与柔轮的齿数。 当刚轮固定、发生器主动、柔轮从动时，谐波齿轮传动的传动比为 i=-z1/(z2-z1) 双波传动中，z2-z1=2，柔轮齿数很多。上式负号表示柔轮的转向与波发生器的转向相反。由此可看出，谐波减速器可获得很大的传动比。 波发生器使柔轮产生弹性变形而呈椭圆状。为此，椭圆的长轴部分与刚轮完全啮合，而短轴部分两轮轮齿处于完全脱开状态。 使刚轮固定，波发生器顺时针旋转，柔轮产生弹性变形，与刚轮轮齿啮合的部位顺次移动。 波发生器顺时针旋转180度，柔轮逆时针移动一个轮齿。 波发生器旋转一周(360度)，由于柔轮的齿数比刚轮少两个，因此逆时针移动两个轮齿。通常将该运动传递作为输出。 1.减速比高 单级同轴可获得1/30~1/320的高减速比。结构、构造简单，却能实现高减 速比装置。 2.齿隙小 Harmonic Drive?不同于与普通的齿轮啮合，齿隙极小，该特长对于控制器 领域而言是不可或缺的要素。 3.精度高 多齿同时啮合，并且有两个180度对称的齿轮啮合，因此齿轮齿距误差和累 积齿距误差对旋转精度的影响较为平均，使位置精度和旋转精度达到极高的 水准。 4.零部件少、安装简便 三个基本零部件实现高减速比，而且它们都在同轴上，所以套件安装简便， 造型简捷。 5.体积小、重量轻 与以往的齿轮装置相比，体积为1/3，重量为1/2，却能获得相同的转矩容
英文名称：harmonic gear drive 定义：主要由谐波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮三个基本构件组成，谐波传动减速器，是一种靠谐波发生器使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。齿轮传动（三级学科）谐波齿轮传动减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。 右图1示出一种最简单的谐波传动减速器基本结构，图2表示谐波传动工作原理图。 它主要由三个基本构件组成： （1）带有内齿圈的刚性齿轮（刚轮），它相当于 行星系中的中心轮； （2）带有外齿圈的柔性齿轮（柔轮），它相当于 行星齿轮； （3）波发生器H，它相当于行星架。 作为减速器使用，通常采用谐波发生器主动、刚 轮固定、柔轮输出形式。 波发生器H是一个杆状部件，其两端装有滚动轴承构成滚轮，与柔轮1的内壁相互压紧。
3．体积小、重量轻。
4主要优点编辑 (1)传动速比大。单级谐波齿轮传动速比范围为70~320，在某些装置中可达到 1000，多级传动速比可达30000以上。它不仅可用于减速，也可用于增速的场合。 (2)承载能力高。这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多，双波传动同时啮合的齿 数可达总齿数的30%以上，而且柔轮采用了高强度材料，齿与齿之间是面接触。 (3)传动精度高。这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多，误差平均化，即多齿啮 合对误差有相互补偿作用，故传动精度高。在齿轮精度等级相同的情况下，传动误差只有普通圆柱齿轮传动的1/4左右。同时可采用微量改变波发生器的半径来增加柔轮的变形使齿隙很小，甚至能做到无侧隙啮合，故谐波齿轮减速机传动空程小，适用于反向转动。 (4)传动效率高、运动平稳。由于柔轮轮齿在传动过程中作均匀的径向移动，因此，即 使输入速度很高，轮齿的相对滑移速度仍是极低(故为普通渐开线齿轮传动的百分之—)，所以，轮齿磨损小，效率高(可达69%~96%)。又由于啮入和啮出时，齿轮的两侧都参加工作，因而无冲击现象，运动平稳。 (5)结构简单、零件数少、安装方便。仅有三个基本构件，且输入与输出轴同轴线，所 以结构简单，安装方便。 (6)体积小、重量轻。与一般减速机比较，输出力矩相同时，谐波齿轮减速机的体积可 减小2/3，重量可减轻1/2。 (7)可向密闭空间传递运动。利用柔轮的柔性特点，轮传动的这一可贵优点是现有其他 传动无法比拟的。 5应用范围编辑 谐波齿轮减速机在航空、航天、能源、航海、造船、仿生机械、常用军械、机床、仪表、电子设备、矿山冶金、交通运输、起重机械、石油化工机械、纺织机械、农业机械以及医疗器械等方面得到日益广泛的应用，特别是在高动态性能的伺服系统中，采用谐波齿轮传动更显示出其优越性。它传递的功率从几十瓦到几十千瓦，但大功率的谐波齿轮传动多用于短期工作场
RV减速器与谐波减速器的调研报告 当我们在无限憧憬机器人时代的时候，我们却很少知道在机器人的所有零部件中，有两样东西一直是我们国人无法跨越过去的障碍，那就是伺服电机和精密减速器。随着自动化和电子电气理论的日趋成熟，国人在伺服电机方面已经迈出了坚实的一步，虽然在目前国内的伺服电机75%仍然依靠进口，但对于中小功率的伺服电机，中国不少企业，如深圳的英威腾、汇川科技，大连的安迪的产品已经可以在性能上基本满足中国企业的需求。可是对于精密减速器，特别是机器人关节上需要使用的RV减速器和谐波减速器，目前国内的研究仍然停留在论文和数据库当中，翻遍所有关于生产这两种减速器的国产厂家，我们仍然难以找出哪怕一家产品可以在性能上满足国内机器人产业的需求。 直到今天，中国仍然不具备设计和制造这两种减速器的能力。“十二五”时期，国家“863”计划将其列入重点攻克的技术瓶颈。国内顶尖大学和科研机构几年攻关也只有论文，没有实物。那么，我们与国外在精密减速器方面的差距到底在哪里？为什么在专利技术早已公开的今天，我们仍然难以跨过这道已经成型了近半个世纪的鸿沟？ 为什么机器人要用RV减速器和谐波减速器？ 我们常用的减速大致有下面几类；摆线减速器、硬齿面圆柱齿轮减速器、行星齿轮减速器、软齿面减速器、三环减速器、起重机减速器、蜗杆减速器、轴装式硬齿面减速器、无级变速器。而RV减速器和谐波减速器与上述几种减速的区别在于，RV减速器是行星减速器和摆线减速器的组成的一个二级减速器，谐波减速器则是一种靠波发生器使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。这两种减速器相对于其它减速器而言，具有以下的优势：(1)传动速比大，(2)承载能力高，(3)传动精度高，(4)传动效率高、运动平稳，(5)结构简单、零件数少、安装方便，(6)体积小、重量轻，。传统的齿轮减速器体积大，重量重，减速比小，传统效率低下，特别是在无法消除多级减速后的累积误差，对于机器人在控制末端精度要求甚高的工况下，目前只有RV和谐波减速器可以胜任。 RV减速器和谐波减速器的发展史 RV减速器的诞生 德国人劳伦兹·勃朗于1926年创造性地提出了一种少齿差行星传动机构，它是用外摆线作为齿廓曲线的，这就是最早期的针摆行星传动，由于两个啮合齿轮其中之一采用了针轮的形式，这种传动也被称做摆线针轮行星齿轮传动。 RV传动一种全新的传动方式，它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的，不仅克服了一般针摆传动的缺点，而且因为具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点。 1、1926年德国人劳伦兹·勃朗于创造性地提出RV减速机原理 2、1931年劳伦兹·勃朗在德国慕尼黑创建了“赛古乐”股份有限公司，最先开始了摆线减速器的制造和销售 3、1939年，日本住友公司和“赛古乐”公司签定了技术合作协议，并生产销售；
谐波传动减速器技术指标 说明：这里只介绍了XB1系列，其他机型可参考，详细说明请咨询我公司。 １．传动效率 谐波传动减速器的输出功率与输入功率之比，或有用功与总功之比。 因输入转速、速比及使用情况(包括负载，润滑)不同，效率也不同。通常情况下，XB1系列约为75%-90%，XB3系列、XBF系列约为50%-60%，XB2约为30%。 ２．空回（运动损失） 在空载情况下，改变输入轴转向时，输出轴转角的滞后量。 允许值：XB1系列为6分、3分、1分；XB3、XBF系列为6分、3分；XB2系列为6分。 ３．传动误差 当输入轴单向旋转时，输出轴的实际转角与理论转角之差。 允许值：XB1系列为6分、3分、1分；XB3、XBF系列为6分、3分；XB2系列为6分。 4．空载静态起动力矩、输入轴上组件的飞轮矩（GD2）和转动惯量（I） 机型空载静态启动 力矩(gf·cm) 飞轮矩GD2 (kgf·m2) 转动惯量I (kg·m2) XB1-25 30～80 1.97×10-6 0.49×10-6 XB1-32 45～160 7.60×10-6 1.90×10-6 XB1-40 60～200 2.35×10-5 0.59×10-5 XB1-50 80～300 7.10×10-5 1.77×10-5 XB1-60 120～500 1.66×10-4 0.42×10-4 XB1-80 200～800 4.94×10-4 1.23×10-4 XB1-100 400～1250 1.49×10-3 0.37×10-3 XB1-120 650～1800 3.62×10-3 0.90×10-3 XB1-160 1000～3500 1.64×10-2 0.41×10-2 XB1-200 2500～7000 4.83×10-2 1.21×10-2 XB1-250 4500～15000 / / 5．平均寿命 谐波传动减速器的寿命主要取决于波发生器轴承的寿命.在额定负载下,输入轴转速为1500转/分钟时，柔性轴承寿命不低于5000小时，平均工作寿命大于10000小时。
工业机器人的基本参数和性能指标 表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性等。 (1)工作空间（Work space）工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定条件下所能到达空间的位置集合。工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力的大小。理解机器人的工作空间时，要注意以下几点： 1)通常工业机器人说明书中表示的工作空间指的是手腕上机械接口坐标系的原点在空间能达到的范围，也即手腕端部法兰的中心点在空间所能到达的范围，而不是末端执行器端点所能达到的范围。因此，在设计和选用时，要注意安装末端执行器后，机器人实际所能达到的工作空间。 2)机器人说明书上提供的工作空间往往要小于运动学意义上的最大空间。这是因为在可达空间中，手臂位姿不同时有效负载、允许达到的最大速度和最大加速度都不一样，在臂杆最大位置允许的极限值通常要比其他位置的小些。此外，在机器人的最大可达空间边界上可能存在自由度退化的问题，此时的位姿称为奇异位形，而且在奇异位形周围相当大的范围内都会出现自由度进化现象，这部分工作空间在机器人工作时都不能被利用。 3)除了在工作守闻边缘，实际应用中的工业机器人还可能由于受到机械结构的限制，在工作空间的内部也存在着臂端不能达到的区域，这就是常说的空洞或空腔。空腔是指在工作空间内臂端不能达到的完全封闭空间。而空洞是指在沿转轴周围全长上臂端都不能达到的空间。 (2)运动自由度是指机器人操作机在空间运动所需的变量数，用以表示机器人动作灵活程度的参数，一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。 自由物体在空间自六个自由度（三个转动自由度和三个移动自由度）。工业机器人往往是个开式连杆系，每个关节运动副只有一个自由度，因此通常机器人的自由度数目就等于其关节数。机器人的自由度数目越多，功能就越强。日前工业机器人通常具有4—6个自由度。当机器人的关节数（自由度）增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时，便出现了冗余自由度。冗余度的出现增加了机器人工作的灵活型，但也使控制变得更加复杂。 工业机器人在运动方式上，总可以分为直线运动（简记为P）和旋转运动（简记为R）两种，应用简记符号P和R可以表示操作机运动自由度的特点，如RPRR表示机器人操作机具有四个自由度，从基座开始到臂端，关节运动的方式依次为旋转-直线-旋转-旋转。此外，工业机器人的运动自由度还有运动范围的限制。 (3)有效负载(Payload)有效负载是指机器人操作机在工作时臂端可能搬运的物体重量或所能承受的力或力矩，用以表示操作机的负荷能力。 机器人在不同位姿时，允许的最大可搬运质量是不同的，因此机器人的额定可搬运质量是指其臂杆在工作空间中任意位姿时腕关节端部都能搬运的最大质量。