机械设计手册（第5版）第2卷的目录

机器人谐波减速器是一种广泛应用于机器人领域的精密减速器，它是将谐波振动原理应用于机械传动领域中的一种减速装置。该减速器主要由柔性转子、刚性壳体、固定转子、轴承和输出轴等组成。机器人谐波减速器的工作原理是：当柔性转子通过固定转子的轴心旋转时，由于柔性转子的形变，使得固定转子产生谐波振动，进而驱动输出轴旋转，实现减速传动。与传统的齿轮减速器相比，机器人谐波减速器具有精度高、反向间隙小、轻量化、噪音低等特点，能够有效提高机器人的运动精度和可靠性。机器人谐波减速器广泛应用于机器人的关节传动、机械手臂和机器人末端执行器等领域。由于机器人的工作环境复杂，对减速器的精度、可靠性和寿命等要求非常高，因此机器人谐波减速器的应用也越来越广泛。

谐波减速器是一种高精度、高效率的齿轮减速器，它利用谐波振动的原理来实现减速传动。其工作原理如下：1. 输入轴将动力传递到内齿轮上，内齿轮的齿数为3或5，齿形为梯形。2. 内齿轮通过咬合柔性齿轮，使柔性齿轮发生弹性变形，并在内齿轮的作用下产生谐波振动。3. 柔性齿轮通过咬合输出齿轮，将谐波振动传递给输出轴，从而实现减速传动。4. 谐波减速器的传动效率高，一般可以达到90%以上，同时具有高精度、负载能力强、体积小、寿命长等优点。谐波减速器的特点是传动精度高，可以达到0.1度以内，而且噪音小、寿命长、负载能力强、体积小等，被广泛应用于机床、机器人、医疗器械、自动化生产设备等领域。

机器人减速器一般用谐波减速器与RV减速器（即摆线针轮减速器），目前最好的还是径差子减速器（它是汽车差速器演变而来的）。谐波减速器工艺性差，包括日本在内改良还不断；RV减速器工艺成熟，其多曲轴等工艺难度大，径差子减速器也是RV减速器之改良型即取消曲轴，工艺优良且更成熟与优越，径差子减速器传动比可达无穷大（实用型为单齿差），体积比是谐波减速器之二分一（即等体积模数是谐波减速器二倍），谐波减速器柔性传动，径差子减速器刚性传动，机器人刚性传动运动到位缓冲行程更短且小RV减速器。径差子减速器传动效率与行星减速器相当小于谐波减速器与RV减速器，然不少谐波减速器传动效率低于0.8，径差子减速器啮合齿数是行星减速器五倍以上却小于谐波减速器与RV减速器，因而径差子减速器理论精度只能高于谐波减速器难以超越RV减速器。径差子减速器其传输功率大得惊人（谐波减速器工业机器人负荷10Kg，径差子减速器工业机器人就可负荷2000Kg）。现中海油采用国外行星减速器潜油泵只能用9”（228.6mm）井口，辽河油田与沈阳大学现王子贵博士采用差子减速器潜油泵可突破5” （127mm）小井口（即外径小于105mm差子减速器载荷可达35KW功率）。广数、新松等均意向出资收径差子传动科技有限公司，为日本压制中国机器人发展之三大件之一减速器瓶颈解扣。

谐波减速器是一种高精度、高效率的齿轮减速器，利用谐波振动的原理实现减速传动。它的主要构成部分包括内齿轮、柔性齿轮和输出齿轮。通过柔性齿轮的变形，产生谐波振动，从而带动输出齿轮实现减速传动。谐波减速器具有以下特点：1. 高精度：谐波减速器的误差范围非常小，可以达到0.1度以内。因此，它在对精度要求较高的场合下应用广泛。2. 高效率：谐波减速器的传动效率高，一般可以达到90%以上，因此可以在对能效要求较高的场合下应用。3. 负载能力强：谐波减速器的扭矩输出稳定，负载能力强，可以适应不同的负载要求。4. 体积小、结构简单：相对于其他减速器，谐波减速器的体积较小，结构简单，便于安装和维修。5. 噪音小、寿命长：谐波减速器的噪音较小，寿命较长，能够保证机器的稳定性和可靠性。谐波减速器广泛应用于机床、机器人、医疗器械、自动化生产设备等领域，是一种高性能、高精度、高可靠性的传动装置。

谐波减速器是一种由固定的内齿刚轮、柔轮、和使柔轮发生径向变形的波发生器组成，谐波齿轮减速机是齿轮减速机中的一种新型传动结构，它是利用柔性齿轮产生可控制的弹性变形波，引起刚轮与柔轮的齿间相对错齿来传递动力和运动。这种传动与一般的齿轮传递具有本质上的差别，在啮合理论、集合计算和结构设计方面具有特殊性。谐波齿轮减速器具有高精度、高承载力等优点，和普通减速器相比，由于使用的材料要少50%，其体积及重量至少减少1/3。传动原理同行星齿轮传动一样，谐波齿轮传动也是由三个基本构件所组成：固定的内齿刚轮、柔轮、（即其基体与从动轴相连的弹性薄壁套杯“在柔轮开端的母线上做出齿圈”）和使柔轮发生径向变形的波发生器。在刚轮和柔轮上切出模数相同的轮齿，但齿数不同，即柔轮的齿数比刚轮的齿数少两个。谐波传动的齿数差表征柔轮的变形波数。最常见的是波数w-2的谐波传动。在自由状态(无发生器)下，两轮处于同心位置，而刚轮和柔轮的各齿间隙均匀。装在柔轮内的发生器使柔轮发生径向变形而成为椭圆形。这时，在椭圆的长轴上，齿沿整个工作高度啮合，而在短轴上，齿顶之间形成了径向间隙。在发生器的旋转过程中，柔轮的形状始终接近于上述的形状。结构组成谐波齿轮减速机由刚轮、柔轮、和波发生器三个主要构件组成。其中，波发生器是主动件，刚轮和柔轮之一为从动件。固定刚轮是一个刚性的内齿轮，柔轮是一个容易变形的薄壁圆筒外齿轮，它们一同具有三角形（或渐开线）的齿形，且两者的周节相等，但刚轮比柔轮多几个齿（通常为两齿）。波发生器由一个椭圆盘和一个柔性球轴承组成，或者由一个两端均带有滚子的转臂组成。通常波发生器为原动体，柔轮和刚轮之一为从动体，另一个为固定件。

谐波减速器在先进机器人传动中有逐渐被RV减速器取代的趋势。那么RB减速器和谐波减速器的区别在于哪里呢？RV减速机主要用于20公斤以上的机器人关节，而谐波减速器则运用在20公斤以下机器人关节；谐波减速器可以随着使用时间的增长造成运动精度会显著降低，而RV减速器不会；由于RV减速机对比谐波减速器组成零件更为复杂、承载强度更高并且制造难度要比谐波减速机大，才使其生产线投资规模远大于谐波减速机。

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。

谐波减速机是一种高精度、高效率、高负载能力、寿命长的齿轮减速器，其优点包括：1. 高精度：谐波减速机的传动精度高，可以达到0.1度以内，比其他减速器更精确。2. 高效率：谐波减速机的传动效率高，一般可以达到90%以上，比传统齿轮减速器更高。3. 负载能力强：谐波减速机的负载能力很强，可以承受较大的负载，适用于高精度和高负载的应用场景。4. 寿命长：谐波减速机的寿命比其他减速器更长，因为它的运动方式可以减少齿轮的磨损和损伤。5. 噪音小：谐波减速机的噪音小，因为它的运动是谐波振动，而不是普通轴传动。6. 体积小：谐波减速机的体积相对较小，可以节省安装空间。7. 可靠性高：谐波减速机采用的是非接触式传动，减少了零件间的磨损和摩擦，从而提高了机器的可靠性和稳定性。8. 可逆性好：谐波减速机的可逆性很好，可以实现正反转和快速变速。综上所述，谐波减速机具有高精度、高效率、高负载能力、寿命长、噪音小、体积小、可靠性高、可逆性好等优点，被广泛应用于机床、机器人、医疗器械、自动化生产设备等领域。

RV减速器用于转矩大的机器人腿部腰部和肘部三个关节，负载大的工业机器人，一二三轴都是用RV。相比谐波减速机，RV减速机的关键在于加工工艺和装配工艺。RV减速机具有更高的疲劳强度、刚度和寿命，不像谐波传动那样随着使用时间增长，运动精度会显著降低，其缺点是重量重，外形尺寸较大。谐波减速器用于负载小的工业机器人或大型机器人末端几个轴，谐波减速器是谐波传动装置的一种，谐波传动装置包括谐波加速器和谐波减速器。谐波减速器主要包括：刚轮、柔轮、轴承和波发生器三者，四者缺一不可。其中，刚轮的齿数略大于柔轮的齿数。谐波减速机用于小型机器人特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高，单级传动比大。两者都是少齿差啮合，不同的是谐波里的一种关键齿轮是柔性的，它需要反复的高速变形，所以它比较脆弱，承载力和寿命都有限。RV通常是用摆线针轮，谐波以前都是用渐开线齿形，现在有部分厂家使用了双圆弧齿形，这种齿形比渐开线先进很多。

加工精度大成本高没有合适的批量化生产技术

行星减速器和谐波行星减速器都是一种常见的行星式减速机，它们的传动原理和结构都有所相似，但也存在一些区别：1.传动原理不同：行星减速器的传动原理是利用行星架上的行星轮与太阳轮和内齿轮相互啮合，实现减速传动。其中，行星轮和太阳轮都可以作为输入轴或输出轴，而内齿轮则固定不动。行星减速器的传动比是由行星轮和太阳轮齿数比以及行星轮的数量决定的。谐波行星减速器的传动原理是利用柔性齿圈和刚性齿轮的变形来实现减速传动。谐波行星减速器的传动结构由柔性齿圈、柔性轮、刚性轮等部件组成。当输入轴旋转时，柔性齿圈被拉伸变形，从而使柔性轮和刚性轮之间的啮合关系发生变化，实现减速传动。这种变形过程中，柔性齿圈会产生谐波变形，使得输入轴与输出轴之间实现了特定的速比和扭矩比。2.精度和扭矩输出不同：相对于行星减速器，谐波行星减速器具有更高的精度和更大的扭矩输出。谐波行星减速器的精度可以达到0.1弧分，扭矩输出可以达到1000N.m以上。而行星减速器的精度和扭矩输出则相对较低。3.结构不同：行星减速器的结构相对简单，由行星架、行星轮、太阳轮、内齿轮等部件组成，其中行星轮和太阳轮之间通过行星架连接。而谐波行星减速器的结构相对复杂，由柔性齿圈、柔性轮、刚性轮等部件组成，其中柔性齿圈起到了传动和变形的作用。综上所述，行星减速器和谐波行星减速器虽然都属于行星式减速机，但它们的传动原理、精度和扭矩输出、结构等方面都存在一定的差异。根据不同的应用需求，可选择适合的减速器。

　　机器人时代网之前介绍过机器人核心零部件，今天着重介绍一些减速机。工业机器人的动力源一般为交流伺服电机，因为由脉冲信号驱动，其伺服电机本身就可以实现调速，为什么工业机器人还需要减速器呢？　　工业机器人通常执行重复的动作，以完成相同的工序；为保证工业机器人在生产中能够可靠地完成工序任务，并确保工艺质量，对工业机器人的定位精度和重复定位精度要求很高。因此，提高和确保工业机器人的精度就需要采用RV减速器或谐波减速器。　　精密减速器在工业机器人中的另一作用是传递更大的扭矩。当负载较大时，一味提高伺服电机的功率是很不划算的，可以在适宜的速度范围内通过减速器来提高输 出扭矩。此外，伺服电机在低频运转下容易发热和出现低频振动，对于长时间和周期性工作的工业机器人这都不利于确保其精确、可靠地运行。　　精密减速器的存在使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。与通用减速 器相比，机器人关节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。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。　　相比于谐波减速器，RV减速器具有更高的刚度和回转精度。因此在关节型机器人中，一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置；而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部；行星减速器一般用在直角坐标机器人上。

谐波减速机和行星减速机都属于精密减速机，但两者的工作原理和优势不同。谐波减速机采用谐波驱动原理，通过柔性轮和刚性轮之间的摩擦来实现减速效果。其优势在于：1. 高精度：谐波减速机的精度可以达到0.1弧分，适用于高精度的机械设备。2. 高扭矩：谐波减速机的扭矩传递效率高，可以实现高扭矩输出。3. 尺寸小：谐波减速机的结构紧凑，体积小，可以节省安装空间。行星减速机采用行星轮和太阳轮的组合来实现减速效果。其优势在于：1. 负载能力强：行星减速机的负载能力强，可以承受较大的工作负荷。2. 转矩平稳：行星减速机的输出转矩平稳，噪音小，适用于对噪音有要求的场合。3. 可靠性高：行星减速机的结构简单，零部件少，维护保养方便，可靠性高。因此，谐波减速机和行星减速机各有其优势，用户应根据具体的应用场景和要求选择合适的减速机。

谐波减速器主要由波发生器、柔性论和刚轮组成，其工作原理是由波发生器使柔轮产生可控的弹性变形，靠柔轮与刚轮啮合来传递动力，并达到减速的目的；按照波发生器的不同有凸轮式、滚轮式和偏心盘式。谐波减速器传动比大、外形轮廓小、零件数目少且传动效率高。单机传动比可达到50-4000，而传动效率高达92%-96%。RV减速器通常用于工业机器人的1、2、3轴，谐波减速器通常用于工业机器人末端4、5、6轴小臂、腕部或手部等部位，谐波减速器结构简单紧凑，体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高，单传动比大，适合于小型化、低、中载荷的应用。工业机器人通常在生产中能代替工人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是能在危险、恶劣环境下的作业。它能够提升生产的效率和产品的质量，是企业补充和替代劳动力的有效方案。谐波减速器的特点是轻和小，因此应用于小型工业机器人或是大型工业机器人末端部位可以有效的降低机器人的重量以及体积

谐波齿轮传动是谐波齿轮行星传动的简称。是一种少齿差行星传动。通常由刚性圆柱齿轮G、柔性圆柱齿轮R、波发生器H和柔性轴承等零部件构成。

行星减速机是行星齿轮结构的。效率高，精度好，体积小。其他的蜗轮蜗杆，斜齿轮的就体积大点。

传动原理图表示机床需要多少条传动链才能完成工件表面的加工需要。而传动系统图，则是在传动原理图的基础上，更具体的设计出传动系统中每一条传动链的构成，图要画在能表示机床外形轮廓的线框内，图中需要画出所有的传动轴、传动件，标注所有传动齿轮、涡轮蜗杆的齿数等数据。

谐波 是程 零背隙减速机 行星做不到零背隙 结构是 摆线加行星 与 行星结构！

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。那么，对于这两种减速机，哪个更有优势？两者的原理、优劣势区别在哪？是否可以相互取代？让我们一起来了解一下。谐波减速机是用于负载小的工业机器人，或者是大型机器人末端几个轴，谐波减速机用于小型机器人特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高，单级传动比大。谐波减速机是谐波传动装置的其中一种，谐波传动装置包括了加速机和减速机。谐波减速机主要结构有刚轮、柔轮、轴承和波发生器，缺一不可。其中，刚轮的齿数略大于柔轮的齿数。

减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥－圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小，传递扭矩大的特点。齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造，有极多的电机组合、安装形式和结构方案，传动比分级细密，满足不同的使用工况，实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高，耗能低，性能优越。摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型，是一种理想的传动装置，具有许多优点，用途广泛，并可正反运转。

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由波发生器、柔性件和刚性件 3个基本构件组成的机械传动。这种传动是在波发生器的作用下，使柔性件产生弹性变形并与刚性件相互作用而达到传递运动或动力的目的。在传动中波发生器回转一周，柔性件上某一点循环变形的次数称波数。柔性件的变形过程是一个基本对称的谐波（图1）,故称为谐波传动。常用的谐波传动是双波传动。图2为一个外周有许多齿（ 120个以上）的柔轮与一个内周有齿的刚轮相啮合进行传动，称为谐波齿轮传动。假设将齿数无限增多，齿高也无限减小，则成为柔轮外表面和刚轮内表面在波发生器长轴方向上进行接触的谐波摩擦传动。由于这种接触点的摩擦力很小，传递的力矩不大，容易打滑，实际上应用很少。谐波传动也可以设计成由转动改为直线运动,成为谐波螺旋传动。在3种传动中以谐波齿轮传动应用最广。图2中波发生器是机械式波发生器，此外还有电磁式、液力式和气动式的波发生器，其中机械式波发生器应用最普遍。谐波传动是美国人C.W.马瑟于1955年提出的专利，1959年得到批准，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。一些国家如美国、日本、苏联已有了谐波齿轮减速器的系列化产品，在中国也制定了谐波齿轮的部颁标准。工作原理 　以谐波齿轮传动为例。它是利用柔轮、刚轮和波发生器的相对运动，特别是柔轮的可控弹性变形(形状改变)来实现运动和动力传递的。在这 3个基本构件中可任意固定一个，其余一个为主动件一个为从动件。如果3个都不固定,则成为差动轮系。如以刚轮固定不变，以波发生器为主动件,柔轮为从动件,波发生器内的椭圆形凸轮在柔轮内旋转便使柔轮产生变形。在波发生器的椭圆形凸轮长轴两端处的柔轮轮齿和刚轮轮齿进入啮合时，短轴两端处的柔轮轮齿与刚轮轮齿脱开。对于波发生器长轴和短轴之间的齿，沿柔轮和刚轮周长的不同区段内处于逐渐进入啮合的半啮合状态，称为啮入；处于逐渐退出啮合的半啮合状态，称为啮出。波发生器的连续转动，使啮入、啮合、啮出和脱开四种运动不断改变各自原来的工作状态，这种运动称为错齿运动。错齿运动使输入转动变为输出运动。若刚轮固定不动，柔轮则相对于波发生器作反方向的转动。反之若柔轮固定不动，刚轮则相对于波发生器作同方向的转动。对于双波传动的谐波齿轮传动，它的转动规律是：波发生器转一周，柔轮相对于刚轮在周长方向转过两个齿距的弧长，其转动比计算如下：当刚轮固定时 当柔轮固定时 柔轮或刚轮的齿数都很多，它们之间的差数又很小，因此可获得很大的传动比。结构 　谐波齿轮传动的结构有多种型式,图3为单级双波谐波齿轮减速器的结构。谐波传动 ① 波发生器:它与输入轴相联，对柔轮的齿圈的变形起产生和控制的作用。它由一个椭圆形凸轮和一个薄壁的柔性轴承组成。柔性轴承不同于普通轴承，它的外环很薄，容易产生径向变形，在未装入凸轮之前环是圆形的，装上之后为椭圆形。② 柔轮:有薄壁杯形、薄壁圆筒形或平嵌式等多种。薄壁圆筒形柔轮的开口端部外面有齿圈，它随波发生器的转动而变形，筒底部分与输出轴联接。③ 刚轮:它是一个刚性的内齿轮。双波谐波传动的刚轮通常比柔轮多二齿。谐波齿轮减速器多以刚轮固定，外部与箱体联接。两个或多个单级谐波齿轮减速器串联起来，可构成复式谐波齿轮减速器,其传动比在106～ 107之间。波发生器、柔轮和刚轮的位置可以反转，即刚轮在里边，波发生器在最外面，这种传动称为外激式谐波齿轮传动。除径向谐波齿轮传动之外，尚有行星式谐波齿轮传动和端面谐波齿轮传动。前者的传动比为150～4000;后者的波发生器、柔轮和刚轮是沿轴向依次排列的，轴向尺寸很短。谐波传动的特点是：①传动比大，选择范围广。单级谐波齿轮的传动比一般为60～320,其中以80～200为最常用。②传递扭矩的同时啮合的齿数多,一般双波传动啮合齿数可占总齿数的30%左右，三波传动则更多。因此传动轮之间的接触为面接触，而齿面上的比压小，因而承载能力高。③由谐波齿轮构成的减速器重量轻、体积小，传动装置含有的零件少。④传动平稳，噪声小。⑤传动效率高。⑥运动精度高，在起动或反转时，输出轴瞬时跟动，没有空程，可实现零回差转动。⑦可构成密封传动，因此可在高温、高压、高真空、有害气体或原子能辐射的环境中传递运动。⑧输出轴和输入轴位于同一轴心线上。⑨维修方便，便于保养、检查和更换零件。谐波齿轮传动可用于雷达的随动系统、飞行器、机械手、假肢等，还可用于起重运输、化工机械、印刷机械、电动工具中的减速装置和仪器的微调机构上。

制造技术成熟、制造母机很多、应用广泛。

机器人减速器一般用谐波减速器与RV减速器（即摆线针轮减速器），目前最好的还是径差子减速器（它是汽车差速器演变而来的）。谐波减速器工艺性差，包括日本在内改良还不断；RV减速器工艺成熟，其多曲轴等工艺难度大，径差子减速器也是RV减速器之改良型即取消曲轴，工艺优良且更成熟与优越，径差子减速器传动比可达无穷大（实用型为单齿差，齿环齿数为传动比数），体积比是谐波减速器之二分一（即等体积模数是谐波减速器二倍），谐波减速器柔性传动，径差子减速器刚性传动，机器人刚性传动运动到位缓冲行程更短且小RV减速器，径差子减速器扭矩大体积小适用于机器人各关节。径差子减速器传动效率与行星减速器相当小于谐波减速器与RV减速器，然不少谐波减速器传动效率低于0.8，径差子减速器啮合齿数是行星减速器五倍以上却小于谐波减速器与RV减速器，因而径差子减速器理论精度只能高于谐波减速器难以超越RV减速器。径差子减速器其传输功率大得惊人（谐波减速器工业机器人负荷10Kg，径差子减速器工业机器人就可负荷2000Kg）。现中海油采用国外行星减速器潜油泵只能用9”（228.6mm）井口，辽河油田与沈阳大学现王子贵博士采用差子减速器潜油泵可突破5” （127mm）小井口（即外径小于105mm差子减速器载荷可达35KW功率）。广数、新松等均意向出资收径差子传动科技有限公司，为日本压制中国机器人发展之三大件之一减速器瓶颈解扣。

因为里面有波发生器啊。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。

　　谐波减速机究竟是什么东西呢?原来谐波减速机其实就是一种利用齿轮的新型减速器，减少物件与物件之间的摩擦。谐波减速机的原理说起来是很复杂的，不过大家了解之后又会知道这是怎么一回事，它是怎么工作的，大家可以想象一下齿轮式怎么滚动就可以了，那么使用谐波减速机有什么好处呢?下面，我们一起来看看谐波减速机的优点有哪一些吧。　　谐波传动减速器优点：　　(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。　　谐波齿轮减速机在许多行业都有使用到，例如航天、常用军械、起重机械等等这一些机械方面，谐波减速机都是有应用到的。谐波减速机传递的功率是可大可小的，从几十瓦到几十千瓦都是可以的，但是大功率的多用于短期的工场中。不过经过上面简单的了解谐波减速机的优点后，相信大家都知道这个谐波减速机是多么的有用处，提高工作效率。

一、行星减速机是一种工业产品，行星减速机是一种传达机构，其结构由一个内齿环紧密结合於齿箱壳体上，环齿中心有一个自外部动力所驱动之太阳齿轮，介於两者之间有一组由三颗齿轮等分组合於托盘上之行星齿轮组，该组行星齿轮依靠著出力轴、内齿环及太阳齿支撑浮游於期间；当入力侧动力驱动太阳齿时，可带动行星齿轮自转，并依循著内齿环之轨迹沿著中心公转，行星之旋转带动连结於托盘之出力轴输出动力。利用齿轮的速度转换器，将电机（马达）的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。在用于传递动力与运动的减速机机构中，行星减速机属精密型减速机，例如深圳东马机电的PGM行星减速机、湖北行星减速机等等。减速比可精确到0.1转-0.5转/分钟。二、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，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。日益受到国内外的广泛关注。RV减速器是由摆线针轮和行星支架组成以其体积小，抗冲击力强，扭矩大，定位精度高，振动小，减速比大等诸多优点被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。它较机器人中常用的谐波传动具有高得多的疲劳强度、刚度和寿命，而且回差精度稳定，不像谐波传动那样随着使用时间增长运动精度就会显著降低，故世界上许多国家高精度机器人传动多采用RV减速器，因此，该种RV减速器在先进机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的发展趋势三、谐波减速机主要由波发生器、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。行星减速机、RV减速机、谐波减速机的工作原理不同，传动方式也不同，应用行业也有所区别。

　　谐波减速机究竟是什么东西呢?原来谐波减速机其实就是一种利用齿轮的新型减速器，减少物件与物件之间的摩擦。谐波减速机的原理说起来是很复杂的，不过大家了解之后又会知道这是怎么一回事，它是怎么工作的，大家可以想象一下齿轮式怎么滚动就可以了，那么使用谐波减速机有什么好处呢?下面，我们一起来看看谐波减速机的优点有哪一些吧。　　谐波传动减速器优点：　　(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。　　谐波齿轮减速机在许多行业都有使用到，例如航天、常用军械、起重机械等等这一些机械方面，谐波减速机都是有应用到的。谐波减速机传递的功率是可大可小的，从几十瓦到几十千瓦都是可以的，但是大功率的多用于短期的工场中。不过经过上面简单的了解谐波减速机的优点后，相信大家都知道这个谐波减速机是多么的有用处，提高工作效率。土巴兔在线免费为大家提供“各家装修报价、1-4家本地装修公司、3套装修设计方案”，还有装修避坑攻略！点击此链接：【https://www.to8to.com/yezhu/zxbj-cszy.php?to8to_from=seo_zhidao_m_jiare&wb】，就能免费领取哦~

请到这两家看看。原理、图解都有。我单位已经用中技克美的谐波减速机代替日本的有十几年，效果很好。北京谐波传动技术研究所http://www.bjxiebo.com/principle.html北京中技克美谐波传动有限责任公司http://www.ctkmhd.com/News.asp?Type=31

壳体内圈装有圆柱形滚针，由于rv齿轮的偏心运动造成滚针与摆线形rv轮齿的咬合与脱离，从而产生多组房车轮齿与滚针同时咬合，从而增加了载重能力。由于RV齿数比滚针少1个数，当偏心轴转动一周时，若固定外壳(case)，RV齿轮角与输入轴同方向转动1个齿轮角。输出端可以是传动轴(SHAFT)，也可以是外壳(CASE)。若外壳固定，则以传动轴为输出，同向输出。如果传动轴是固定的，外壳是输出的，刚好相反的方向是输出的。更换固定和输出件，能获得不同的传动比。

机器人减速器一般用谐波减速器与RV减速器（即摆线针轮减速器），目前最好的还是径差子减速器（它是汽车差速器演变而来的）。谐波减速器工艺性差，包括日本在内改良还不断；RV减速器工艺成熟，其多曲轴等工艺难度大，径差子减速器也是RV减速器之改良型即取消曲轴，工艺优良且更成熟与优越，径差子减速器传动比可达无穷大（实用型为单齿差，齿环齿数为传动比数），体积比是谐波减速器之二分一（即等体积模数是谐波减速器二倍），谐波减速器柔性传动，径差子减速器刚性传动，机器人刚性传动运动到位缓冲行程更短且小RV减速器，径差子减速器扭矩大体积小适用于机器人各关节。径差子减速器传动效率与行星减速器相当小于谐波减速器与RV减速器，然不少谐波减速器传动效率低于0.8，径差子减速器啮合齿数是行星减速器五倍以上却小于谐波减速器与RV减速器，因而径差子减速器理论精度只能高于谐波减速器难以超越RV减速器。径差子减速器其传输功率大得惊人（谐波减速器工业机器人负荷10Kg，径差子减速器工业机器人就可负荷2000Kg）。现中海油采用国外行星减速器潜油泵只能用9”（228.6mm）井口，辽河油田与沈阳大学现王子贵博士采用差子减速器潜油泵可突破5” （127mm）小井口（即外径小于105mm差子减速器载荷可达35KW功率）。广数、新松等均意向出资收径差子传动科技有限公司，为日本压制中国机器人发展之三大件之一减速器瓶颈解扣。

刚轮输入的话叫做反驱了，正常是波发生器输入，固定刚轮柔轮输出，或者固定柔轮刚轮输出

减速器由之前的传动减速与行星减速机之小传动不能适应当下许多机械设备要求，RV减速器是应大传动而生，工作原理就是直径差比，即直径比为9：10传动比为10（传动变速是直径比，即直径大小是比1/2即传动比为2）；机器人减速器一般用谐波减速器与RV减速器（即摆线针轮减速器），目前最好的还是径差子减速器（它是汽车差速器演变而来的）。谐波减速器工艺性差，包括日本在内改良还不断；RV减速器工艺成熟，其多曲轴等工艺难度大，径差子减速器也是RV减速器之改良型即取消曲轴，工艺优良且更成熟与优越，径差子减速器传动比可达无穷大（实用型为单齿差），体积比是谐波减速器之二分一（即等体积模数是谐波减速器二倍），谐波减速器柔性传动，径差子减速器刚性传动，机器人刚性传动运动到位缓冲行程更短且小RV减速器，径差子减速器扭矩大体积小适用于机器人各关节。径差子减速器传动效率与行星减速器相当小于谐波减速器与RV减速器，然不少谐波减速器传动效率低于0.8，径差子减速器啮合齿数是行星减速器五倍以上却小于谐波减速器与RV减速器，因而径差子减速器理论精度只能高于谐波减速器难以超越RV减速器。径差子减速器其传输功率大得惊人（谐波减速器工业机器人负荷10Kg，径差子减速器工业机器人就可负荷2000Kg）。现中海油采用国外行星减速器潜油泵只能用9”（228.6mm）井口，辽河油田与沈阳大学现王子贵博士采用差子减速器潜油泵可突破5” （127mm）小井口（即外径小于105mm差子减速器载荷可达35KW功率）。广数、新松等均意向出资收径差子传动科技有限公司，为日本压制中国机器人发展之三大件之一减速器瓶颈解扣。

常见减速器的种类 1） 蜗轮蜗杆减速器的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。2） 谐波减速器的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。3） 行星减速器其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。

ZYSRD-C系列减速机1、小于1弧-分的背隙 2、减速机机箱式设计（包含法兰、联轴器、预注润滑油） 3、简易伺服马达配件 4、空心轴通孔（最大至直径250）节省空间 5、强抗扭刚度，体积紧凑 6、更大推力和悬臂式动量的集成式角轴承 7、较高减速比（最大至258:1）且不增加减速机尺寸 8、最大转矩至5X额定转矩（紧急停止）RD-C系列有一个大型中央通孔，连同一个主支撑轴安装在一个完整齿轮箱里。大型通孔（最大至5.78英尺）可以容纳电缆、轴、激光器等以及偏心输入，以达到高效率设计，从而实现更大的减速比选择：1）减去使用行星预提升减速机； 2)允许满足多样输出速度应用要求的更大设计灵活性。主要内角轴承同样可实现更大的负荷能力，并且减去外部支撑设备的需求——从而减少设计时间和安装成本。RD-C系列连同按您指定伺服马达定制的法兰和伺服电机输出轴的连轴器完全密封装船（包换润滑油）。简洁的设计可实现快速简捷地安装到您的系统。RD-C系列减速机：原理<图1> 第一缩版<图2> 机轴[图片][图片]1、伺服电动机的旋转先从输入齿轮传递至中心齿轮的大齿轮，然后再从中心齿轮的小齿轮传递至正齿轮<图1>。2、曲轴直接与正齿轮相连接，以与正齿轮相同的转速旋转 <图1>。3、在曲轴的偏心不由通过滚针转轴安装的2个RV齿轮（安装2个RV齿轮是为了平衡作用力） <图2>。4、如果曲轴旋转，则安装.在偏心部的RV齿轮也进行偏心运动（曲轴运动）<图2>。5、另一方面，在外壳内侧的针齿槽中设有以等距离排列的针齿，其数目比RV齿轮的齿数多1个。 6、如果曲轴旋转1圈，RV齿轮在与针齿接触的同时进行1圈的偏心运动（曲轴运动）。结果，RV齿轮沿着与曲轴的旋转方向相反的方向上旋转1个齿轮的距离。 7、该旋转通过曲轴传递至轴（输出轴），得到减速，减速比为针齿数。 8、总减速比为第1减速部的减速比与第2 减速部的减速比之积。

谐波齿轮减速器是一种高精度、高效率的减速器，其优缺点如下：优点：1. 高精度：谐波齿轮减速器的精度可以达到0.1弧分，精度高于其他减速器。2. 高效率：谐波齿轮减速器的传动效率高，可以达到90%以上。3. 高扭矩：谐波齿轮减速器的扭矩传递效果好，可以实现高扭矩输出。4. 体积小：谐波齿轮减速器的结构紧凑，体积小，可以节省安装空间。5. 可靠性高：谐波齿轮减速器的结构简单，零部件少，维护保养方便，可靠性高。缺点：1. 制造成本高：谐波齿轮减速器的制造工艺复杂，制造成本较高。2. 载荷能力较小：谐波齿轮减速器的载荷能力相对较小，不适用于大功率、高载荷的场合。3. 工作时噪音较大：谐波齿轮减速器在工作时会产生一定的噪音，不适用于噪音要求较高的场合。4. 精度易受温度影响：谐波齿轮减速器的精度易受温度变化的影响，需要注意温度控制。综上所述，谐波齿轮减速器适用于高精度、高效率、小载荷、小体积的场合，但制造成本较高，应用范围有一定局限性。

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)

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间的柔轮齿，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—啮合—啮出—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。

减速机是配合伺服电机使用的一种动力传达设备，伺服马达的控制性会由于速度的降低导致某种程度的衰减，尤其是对于低转速下的讯号撷取和电流控制的稳定性特别明显。所以，在需要低转速＼大扭矩，尤其是负载需要精确定位时要使用减速机，减速机这种传动装置，通过齿轮系的传递，把比较高速的伺服马达输出转换为减速机的输出端平稳的低速以及扭力较大的输出，

　　减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将电机（马达）的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。在目前用于传递动力与运动的机构中，减速机的应用范围相当广泛。几乎在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹，从交通工具的船舶、汽车、机车，建筑用的重型机具，机械工业所用的加工机具及自动化生产设备，到日常生活中常见的家电，钟表等等.其应用从大动力的传输工作，到小负荷，精确的角度传输都可以见到减速机的应用，且在工业应用上，减速机具有减速及增加转矩功能。因此广泛应用在速度与扭矩的转换设备。减速机的作用主要有：　　1）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机额定扭矩。　　2）减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。大家可以看一下一般电机都有一个惯量数值。　　减速机的工作原理　　减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机.内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。　　[编辑本段]减速机的种类　　减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥－圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。以下是常用的减速机分类：　　⑴摆线针轮减速机　　⑵硬齿面圆柱齿轮减速器　　⑶行星齿轮减速机　　⑷软齿面减速机　　⑸三环减速机　　⑹起重机减速机　　⑺蜗杆减速机　　⑻轴装式硬齿面减速机　　⑼无级变速器　　蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。　　摆线减速机特点　　行星摆线减速机是一种应用行星传动原理，采用摆线针轮啮合，设计先进、结构新颖。这种减速机在绝大多数情况下已替代两级、三级普通圆柱齿轮减速机及圆柱蜗杆减速机，在军工、航天、冶金、矿、石油、化工、船舶、轻工、食品、纺织、印染、制药、橡胶、塑料、及起重运输等方面得到日益广泛的应用。　　一、产品特点　　1.传动比大。一级减速时传动比为1/6--1/87。两级减速时传动比为1/99--1/7569；三级传动时传动比为1/5841--1/658503。另外根据需要还可以采用多级组合，速比达到指定大。　　2.传动效率高。由于啮合部位采用了滚动啮合，一般一级传动效率为90%--95%。　　3.结构紧凑，体积小，重量轻。体积和普通圆柱齿轮减速机相比可减小2/1--2/3。　　4.故障少，寿命长。主要传动啮合件使用轴承钢磨削制造，因此机械性能与耐磨性能均佳，又因其为滚动摩擦，因而故障少，寿命长。　　5.运转平稳可靠。因传动过程中为多齿啮合，所以使之运转平稳可靠，噪声低。　　6.拆装方便，容易维修。　　7.过载能力强，耐冲击，惯性力矩小，适用于起动频繁和正反转运转的特点。　　二、技术规格　　1、机型号:　　按传动比分为:一级、二级、三级。　　一级有十三种机型：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12。　　两级有14种机型：00，20；32，42，53，63，64，74，84，85，95，106，117，128。　　三级有8种机型：420，742，842，853，953，1063，1174，1285。　　按结构型式分为：卧式、立式、双轴型、直联型四种。　　2、传动比：　　一级减速的传动比有：9，11，17，21，23，25，29，35，43，47，59，71，87。　　两级减速的传动比有：99，121，187，289，319，385，473，493，595，649，731，841，1003，1225， 1505，1849，2065，2537，3045，3481，5133。　　三级减速的传动比有：5841-658530　　[编辑本段]减速机的发展　　20世纪70－80年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。通用减速器的发展趋势如下：　　①高水平、高性能。圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿，承载能力提高4倍以上，体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。　　②积木式组合设计。基本参数采用优先数，尺寸规格整齐，零件通用性和互换性强，系列容易扩充和花样翻新，利于组织批量生产和降低成本。　　③型式多样化，变型设计多。摆脱了传统的单一的底座安装方式，增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接，多方位安装面等不同型式，扩大使用范围。　　促使减速器水平提高的主要因素有：　　①理论知识的日趋完善，更接近实际（如齿轮强度计算方法、修形技术、变形计算、优化设计方法、齿根圆滑过渡、新结构等）。　　②采用好的材料，普遍采用各种优质合金钢锻件，材料和热处理质量控制水平提高。　　③结构设计更合理。　　④加工精度提高到ISO5－6级。　　⑤轴承质量和寿命提高。　　⑥润滑油质量提高。　　自20世纪60年代以来，我国先后制订了JB1130－70《圆柱齿轮减速器》等一批通用减速器的标淮，除主机厂自制配套使用外，还形成了一批减速器专业生产厂。目前，全国生产减速器的企业有数百家，年产通用减速器25万台左右，对发展我国的机械产品作出了贡献。　　20世纪60年代的减速器大多是参照苏联20世纪40－50年代的技术制造的，后来虽有所发展，但限于当时的设计、工艺水平及装备条件，其总体水平与国际水平有较大差距。　　改革开放以来，我国引进一批先进加工装备，通过引进、消化、吸收国外先进技术和科研攻关，逐步掌握了各种高速和低速重载齿轮装置的设计制造技术。材料和热处理质量及齿轮加工精度均有较大提高，通用圆柱齿轮的制造精度可从JB179－60的8－9级提高到GB10095－88的6级，高速齿轮的制造精度可稳定在4－5级。部分减速器采用硬齿面后，体积和质量明显减小，承载能力、使用寿命、传动效率有了较大的提高，对节能和提高主机的总体水平起到很大的作用。　　我国自行设计制造的高速齿轮减（增）速器的功率已达42000kW ，齿轮圆周速度达150m/s以上。但是，我国大多数减速器的技术水平还不高，老产品不可能立即被取代，新老产品并存过渡会经历一段较长的时间。　　[编辑本段]减速器的设计程序　　一、设计的原始资料和数据　　1、原动机的类型、规格、转速、功率（或转矩）、启动特性、短时过载能力、转动惯量等。　　2、工作机械的类型、规格、用途、转速、功率（或转矩）。工作制度：恒定载荷或变载荷，变载荷的载荷图；启、制动与短时过载转矩，启动频率；冲击和振动程度；旋转方向等。　　3、原动机 作机与减速器的联接方式，轴伸是否有径向力及轴向力。　　4、安装型式（减速器与原动机、工作机的相对位置、立式、卧式）。　　5、传动比及其允许误差。　　6、对尺寸及重量的要求。　　7、对使用寿命、安全程度和可靠性的要求。　　8、环境温度、灰尘浓度、气流速度和酸碱度等环境条件；润滑与冷却条件（是否有循环水、润滑站）以及对振动、噪声的限制。　　9、对操作、控制的要求。　　10、材料、毛坯、标准件来源和库存情况。　　11、制造厂的制造能力。　　12、对批量、成本和价格的要求。　　13、交货期限。　　上述前四条是必备条件，其他方面可按常规设计，例如设计寿命一般为!"年。用于重要场合时，可靠性应较高等。　　二、选定减速器的类型和安装型式　　三、初定各项工艺方法及参数　　选定性能水平，初定齿轮及主要机件的材料、热处理工艺、精加工方法、润滑方式及润滑油品。　　四、确定传动级数　　按总传动比，确定传动的级数和各级的传动比。　　五、初定几何参数　　初算齿轮传动中心距（或节圆直径）、模数及其他几何参数。　　六、整体方案设计　　确定减速器的结构、轴的尺寸、跨距及轴承型号等。　　七、校校　　校核齿轮、轴、键等负载件的强度，计算轴承寿命。　　八、润滑冷却计算　　九、确定减速器的附件　　十、确定齿轮渗碳深度　　必要时还要进行齿形及齿向修形量等工艺数据的计算。　　十一、绘制施工图　　在设计中应贯彻国家和行业的有关标准。　　[编辑本段]减速机的检查和维护　　不同的润滑油禁止相互混合使用。油位螺塞、放油螺塞和通气器的位置由安装位置决定。它们的相关位置可参考减速机的安装位置图来确定。　　油位的检查　　u2022 切断电源，防止触电！等待减速机冷却！　　u2022 移去油位螺塞检查油是否充满。　　u2022 安装油位螺塞。　　油的检查　　u2022 切断电源，防止触电！等待减速机冷却！　　u2022 打开放油螺塞，取油样。　　u2022 检查油的粘度指数　　——如果油明显浑浊，建议尽快更换。　　u2022 对于带油位螺塞的减速机　　——检查油位，是否合格　　——安装油位螺塞　　油的更换　　冷却后油的粘度增大放油困难，减速机应在运行温度下换油。　　u2022 切断电源，防止触电！等待减速机冷却下来无燃烧危险为止！　　注意：换油时减速机仍应保持温热。　　u2022 在放油螺塞下面放一个接油盘。　　u2022 打开油位螺塞、通气器和放油螺塞。　　u2022 将油全部排除。　　u2022 装上放油螺塞。　　u2022 注入同牌号的新油。　　u2022 油量应与安装位置一致。　　u2022 在油位螺塞处检查油位。　　u2022 拧紧油位螺塞及通气器。　　[编辑本段]减速机型号选择及注意事项　　尽量选用接近理想减速比：　　减速比=伺服马达转速/减速机出力轴转速　　扭力计算：　　对减速机的寿命而言,扭力计算非常重要,并且要注意加速度的最大转矩值(TP),是否超过减速机之最大负载扭力.　　适用功率通常为市面上的伺服机种的适用功率,减速机的适用性很高,工作系数都能维持在1.2以上,但在选用上也可以以自己的需要来决定:　　要点有二:　　A.选用伺服电机的出力轴径不能大于表格上最大使用轴径.　　B.若经扭力计算工作,转速可以满足平常运转,但在伺服全额输出时,有不足现象时,我们可以在电机侧之驱动器,做限流控制,或在机械轴上做扭力保护,这是很必要的。

伺服电动机广泛应用于各种控制系统中，能将输入的电压信号转换为电机轴上的机械输出量，拖动被控制元件，从而达到控制目的。伺服电动机有直流和交流之分，最早的伺服电动机是一般的直流电动机，在控制精度不高的情况下，才采用一般的直流电机做伺服电动机。直流伺服电动机从结构上讲,就是小功率的直流电动机,其励磁多采用电枢控制和磁场控制,但通常采用电枢控制。 步进电动机主要应用在数控机床制造领域，由于步进电动机不需要A/D转换，能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移，所以一直被认为是最理想的数控机床执行元件。除了在数控机床上的应用，步进电机也可以用在其他的机械上，比如作为自动送料机中的马达，作为通用的软盘驱动器的马达，也可以应用在打印机和绘图仪中。 异步电动机具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠以及质量较小，成本较低等优点。异步电动机主要广泛应用于驱动机床、水泵、鼓风机、压缩机、起重卷扬设备、矿山机械、轻工机械、农副产品加工机械等大多数工农生产机械以及家用电器和医疗器械等。在家用电器中应用比较多，例如电扇、电冰箱、空调、吸尘器等。 1） 蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。　　2） 谐波减速电机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。　　3） 行星减速电机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。减速电机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机.内燃机或其它高速运转的动力通过减速电机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速电机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比

摘要：齿轮减速机又称减速器、齿轮箱，主要由传动电机、减速器组成，随着行业发展，各行各业用到的齿轮减速机也越来越多，主要有圆柱齿轮减速机、行星齿轮减速机、平行轴齿轮减速机、微型齿轮减速机、谐波齿轮减速机、蜗轮蜗杆齿轮减速机等多种。在选择齿轮减速机时，除了要考虑种类，还要注意它的材质、速比、功率、扭矩等重要参数。下面来了解一下齿轮减速机的种类及参数吧。一、齿轮减速机有哪几种齿轮减速机是一种动力传送机械，主要利用齿轮的速度转换，将马达的回转数减速到所要的回转数和降低惯性，并提升扭矩，一般用于低转速大扭矩的传动设备，齿轮减速机的种类众多，主要有以下几种：1、圆柱齿轮减速机圆柱齿轮减速机是一种相对精密的机械，具有承载能力高、噪声低、寿命长、体积小、效率高、重量轻等优点，使用它的目的是降低转速，增加转矩，广泛应用于冶金、矿山、起重、运输、水泥、建筑、化工、纺织、印染、制药等领域。2、行星齿轮减速机行星齿轮减速机又称伺服减速机。凭借体积小、传动效率高、减速范围广、精度高等优点，广泛应用于伺服电机、步进电机、直流电机等传动系统中，能在保证精密传动的前提下，降低转速，增大扭矩，降低负载电机的转动惯量比。行星齿轮减速机多用于建筑、石油、海洋、船舶、钢铁、有色金属、制造业、汽车传动、智能家居、电子产品、机器人传动等领域。3、平行轴齿轮减速机平行轴斜齿轮减速由两级或三级斜齿轮组成，采用单元结构模块化设计原理，广泛应用于轻工、食品、啤酒饮料、化工、自动扶梯、自动化仓储设备、建筑、机械、钢铁冶金、造纸、人造板机械、汽车制造、水利、印刷包装、制药、纺织、建材、物流、饲料机械、环境保护等领域。4、微型齿轮减速机微型齿轮减速机也称为微型减速马达，是对微型电机及齿轮箱进行集成组装的减速传动机构，用来降低转速和增大转矩，以满足机械设备工作的需要。卫星齿轮减速机具有体积小、扭力大、噪音小、速比全、性能稳定、可实现瞬时转换、效率高，节省电能且发热量低等特点，广泛运用在医疗器械、智能家居、消费性电子产品、汽车驱动、机器人领域、飞行器领域、5G通讯设备、物流设备、智慧城市设备、智慧医疗设备等领域。5、谐波齿轮减速机谐波齿轮减速机由固定的内齿刚轮、柔轮、和使柔轮发生径向变形的波发生器三部分组成，利用柔性齿轮产生可控制的弹性变形波，引起刚轮与柔轮的齿间相对错齿来传递动力和运动。谐波齿轮减速器具有高精度、高承载力、体积小等优点，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。6、蜗轮蜗杆齿轮减速机蜗轮蜗杆齿轮减速机是一种动力传达机构，多用于传递动力与运动的机构中，广泛运用在码头、采矿、运输、起重、建筑、石油、海洋、船舶、钢铁、有色金属等领域。二、齿轮减速机的重要参数有哪些在选择齿轮减速机时，需要详细参考齿轮减速机的参数，并根据实际需求选择合适的产品，需要考虑的参数主要有：1、材质齿轮减速机的核心齿轮材质需要根据用途、场景来按需选择的，常用的有金属材质、塑胶材质等。2、速比齿轮减速机的速比包括减速比和传动比，其中减速比决定了输出转速和力矩的值；减速比的计算公式是：减速比=输入转速÷输出转速。3、功率功率包含输出转速、扭矩、电流等重要参数，也是需要重点考虑和计算的参数，计算公式如下：电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数。4、扭矩扭矩也称为力矩，由减速比决定，选择时需要计算力矩的大小，计算公式如下：减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数。

你先了解下国内外的现状吧 1.国外减速器现状?齿轮减速器在各行各业中十分广泛地使用着，是一种不可缺少的机械传动装置。当前减速器普遍存在着体积大、重量大，或者传动比大而机械效率过低的问题。国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。最近报导，日本住友重工研制的FA型高精度减速器，美国Alan-Newton公司研制的X-Y式减速器，在传动原理和结构上与本项目类似或相近，都为目前先进的齿轮减速器。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。因此，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，平动齿轮传动原理的出现就是一例。减速器与电动机的连体结构，也是大力开拓的形式，并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。目前，超小型的减速器的研究成果尚不明显。在医疗、生物工程、机器人等领域中，微型发动机已基本研制成功，美国和荷兰近期研制的分子发动机的尺寸在纳米级范围，如能辅以纳米级的减速器，则应用前景远大。 2.国内减速器现状?国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更突出，使用寿命不长。国内使用的大型减速器（500kw以上），多从国外（如丹麦、德国等）进口，花去不少的外汇。60年代开始生产的少齿差传动、摆线针轮传动、谐波传动等减速器具有传动比大，体积小、机械效率高等优点?。但受其传动的理论的限制，不能传递过大的功率，功率一般都要小于40kw。由于在传动的理论上、工艺水平和材料品质方面没有突破，因此，没能从根本上解决传递功率大、传动比大、体积小、重量轻、机械效率高等这些基本要求。90年代初期，国内出现的三环（齿轮）减速器，是一种外平动齿轮传动的减速器，它可实现较大的传动比，传递载荷的能力也大。它的体积和重量都比定轴齿轮减速器轻，结构简单，效率亦高。由于该减速器的三轴平行结构，故使功率/体积（或重量）比值仍小。且其输入轴与输出轴不在同一轴线上，这在使用上有许多不便。北京理工大学研制成功的"内平动齿轮减速器"不仅具有三环减速器的优点外，还有着大的功率/重量（或体积）比值，以及输入轴和输出轴在同一轴线上的优点，处于国内领先地位。国内有少数高等学校和厂矿企业对平动齿轮传动中的某些原理做些研究工作，发表过一些研究论文，在利用摆线齿轮作平动减速器开展了一些工作。二、平动齿轮减速器工作原理简介,平动齿轮减速器是指一对齿轮传动中，一个齿轮在平动发生器的驱动下作平面平行运动，通过齿廓间的啮合，驱动另一个齿轮作定轴减速转动，实现减速传动的作用。平动发生器可采用平行四边形机构，或正弦机构或十字滑块机构。本成果采用平行四边形机构作为平动发生器。平动发生器可以是虚拟的采用平行四边形机构，也可以是实体的采用平行四边形机构。有实用价值的平动齿轮机构为内啮合齿轮机构，因此又可以分为内齿轮作平动运动和外齿轮作平动运动两种情况。外平动齿轮减速机构，其内齿轮作平动运动，驱动外齿轮并作减速转动输出。该机构亦称三环（齿轮）减速器。由于内齿轮作平动，两曲柄中心设置在内齿轮的齿圈外部，故其尺寸不紧凑，不能解决体积较大的问题。?内平动齿轮减速，其外齿轮作平动运动，驱动内齿轮作减速转动输出。由于外齿轮作平动，两曲柄中心能设置在外齿轮的齿圈内部，大大减少了机构整体尺寸。由于内平动齿轮机构传动效率高、体积小、输入输出同轴线，故由广泛的应用前景。? 三、本项目的技术特点与关键技术? 1.本项目的技术特点,本新型的"内平动齿轮减速器"与国内外已有的齿轮减速器相比较，有如下特点：（1）传动比范围大，自I=10起，最大可达几千。若制作成大传动比的减速器，则更显示出本减速器的优点。（2）传递功率范围大：并可与电动机联成一体制造。（3）结构简单、体积小、重量轻。比现有的齿轮减速器减少1/3左右。（4）机械效率高。啮合效率大于95%，整机效率在85%以上，且减速器的效率将不随传动比的增大而降低，这是别的许多减速器所不及的。 （5）本减速器的输入轴和输出轴是在同一轴线上。本减速器与其它减速器的性能比较见表1。因缺少数据，表中所列的各减速器的功率/重量比是最优越的。?表1?各类减速器比较 型号 功率（kw） 减速比 质量（kg） QI-450? 93 31.5 1820 ZSY-250? 95 31.5 540 NGW-92 88.1 31.5 577 SEW(德国)? 90 28.61 1300 NP-100? 100 30 400 注：NP-100为内平动齿轮减速器，SEW减速器的质量含电机。2.本项目的关键技术?由图2可知，"内平动齿轮减速器"是由内齿轮Z2、外齿轮Z1和平行四边形机构组合而成的。它的传动原理是：电机输入旋转运动，外齿轮作平行移动，其圆心的运动轨迹是一个圆，与之啮合的内齿轮则作定轴转动。因为外齿轮作平行移动，所以称谓平动齿轮机构。齿轮的平行移动需要有辅助机构帮助实现的，可采用（6~12副）销轴、滚子作为虚拟辅助平动机构，也可以采用偏心轴作为实体辅助平动机构。内平动齿轮减速器的关键技术和关键工艺是组成平行四边形构件的尺寸计算及其要求的加工精度、轮齿主要参数的选择。这些因数都将影响传动的能力和传动的质量。总的说，组成本减速器的各零部件都要求有较高的精度，它们将决定着减速器的整体传动质量。3.本项目的概况本项目已获得中国实用新型专利，专利号：ZL95227767.0?。?本项目自1995年试制出第一台样机（功率2.5kW，传动比I=32）后，陆续与一些厂矿合作，设计了下面几种不同功率、不同传动比的减速器。（1）电动推拉门用减速器，功率550W，传动比I=26，与电机连成一体。（2）搅拌机用减速器，功率370W，传动比I=17。（3）某军品用的两种减速器，一种功率370W，传动比I=23.5；另一种功率370W，传动比I=103的二级传动减速器。（4）钢厂大包回转台减速器，功率7.5kw，传动比I=64。（5）钢厂辊道减速器，功率7.5kw，传动I=11。在本专利的基础上，已研制出一种新型超大型减速器，功率可达1000kw，目前正在研制超小型（外型尺寸为毫米级）的微型减速器。 市场需求 分析 1.市场需求前景?同平动齿轮减速器由于体积小，重量轻，传动效率高，将会节省可观的原料和能源。因此，本减速器是一种节能型的机械传动装置，也是减速器的换代产品。?本减速器可广泛应用于机械，冶金、矿山、建筑、航空、军事等领域。特别在需要较大减速比和较大功率的各种传动中有巨大的市场和应用价值。 2.社会经济效益?现有的各类减速器多存在着消耗材料和能源较多，对于大传动比的减速器，该问题更为突出。而本新型减速器具有独特的优点。由于减速装置在各部门中使用广泛，因此，人们都十分重视研究这个基础部件。不论在减小体积、减轻重量、提高效率、改善工艺、延长使用寿命和提高承载能力以及降低成本等等方面，有所改进的话，都将会促进资源（包括人力、材料和动力）的节省。 可以预见，本新型减速器在国内外市场中的潜力是很大的，特别是我国超大型减速器（如水泥生产行业，冶金，矿山行业都需要超大型减速器）大多依靠进口，而本减速器的一个巨大优势就是可以做超大型的减速器，完全可以填补国内市场的空白，并将具有较大的经济效益和社会效益。 回答者：wo77521 - 经理 四级 12-1 13:30将电动机输出的较高转速通过直径、模数不同的齿轮传动，变为所需求的低转速。

这个需要问到专业人士才行，不然会出差错的

气葫芦的优点有定位精确、可调速度、操作简单、清洁环保、安全可靠、搬运省力、过载保护、断气保护、经久耐用。

汽车减速器国产的600元左右：1、蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高；2、谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高；3、行星减速机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小，传递扭矩大的特点。齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造，有极多的电机组合、安装形式和结构方案，传动比分级细密，满足不同的使用工况，实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高，耗能低，性能优越。摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型，是一种理想的传动装置，具有许多优点，用途广泛，并可正反运转。百万购车补贴

这还是因为减速机的特性，在降低电机输出扭矩的同时，可以增加其输出扭矩。工业机器人所需要的速度一般不会太快的，这样，获得同样扭矩的情况下，可以选用更小功率的电机。减速装置一、减速装置减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置 。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。二、分类减速机在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，是一种相对精密的机械。使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥－圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。三、特点蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做得很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小，传递扭矩大的特点。齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造，有极多的电机组合、安装形式和结构方案，传动比分级细密，满足不同的使用工况，实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高，耗能低，性能优越。摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型，是一种理想的传动装置，具有许多优点，用途广泛，并可正反运转。

前言工业机器人的基础远离其实非常简单！工业机器人广泛使用在产业制造上，汽车制造、电器、食品等，能替代反复机器式操纵工作，是靠本身动力和控制才能来实现种种功用的一种机器。 它能够承受人类指挥，也能够按照事先编排的程序运转。 如今我们讲讲工业机器人基本主要构成部分。1.主体 主体机械即机座和实行机构，包括大臂、小臂、腕部和手部，构成的多自由度的机械系统。 有的机器人另有行走机构。 工业机器人有6个自由度乃至更多腕部通俗有1～3个活动自由度。2.驱动系统 工业机器人的驱动系统，按动力源分为液压，气动和电动三大类。 依据需求也可由这三种范例组合并复合式的驱动系统。 或者通过同步带、轮系、齿轮等机械传动机构来间接驱动。 驱动系统有动力装置和传动机构，用以实行机构发生相应的动作，这三类根本驱动系统的各有特点，现在主流的是电动驱动系统。由于低惯量，大转矩交、直流伺服电机及其配套的伺服驱动器(交换变频器、直流脉冲宽度调制器)的普遍接纳。 这类系统不需能量转换，运用方便，控制灵敏。 大多数电机后面需安装精细的传动机构： 减速器。 其齿运用齿轮的速率转换器，将电机的反转数减速到所要的反转数，并得到较大转矩的装置，从而降低转速，添加转矩,当负载较大时，一味提升伺服电机的功率是很不划算的，能够在适宜的速率范畴内通过减速器来进步输出扭矩。伺服电机在低频运转下容易发热和出现低频振动，长时间和重复性的工作不利于确保其准确性、牢靠地运转。 精细减速电机的存在使伺服电机在一个适宜的速率下运转，加强机器体刚性的同时输出更大的力矩。 如今主流的减速器有两种： 谐波减速器和RV减速3.控制系统 机器人控制系统是机器人的大脑，是决定机器人功用和功能的主要要素。 控制系统是按照输入的程序对驱动系统和实行机构收回指令信号，并进行控制。 工业机器人控制技术的主要任务便是控制工业机器人在工作空间中的活动范围、姿势和轨迹、动作的时间等。 具有编程简单、软件菜单操纵、友好的人机交互界面、在线操纵提示和运用方便等特点。控制器系统是机器人的中心，外国有关公司对我国实验紧密封闭。 连年来随着微电子技术的开展，微处置器的功能越来越高，而价钱则越来越便宜，现在市集上曾经出现了1-2美金的32位微处置器。 高性价比的微处置器为机器人控制器带来了新的开展机会，使开辟低本钱、高功能的机器人控制器成为可能。 为了使系统具有充足的运算与存储能力，现在机器人控制器多接纳较强的ARM系列、DSP系列、POWERPC系列、Intel系列等芯片构成。由于已有的通用芯片功用及功能上不可以完全满足有些机器人系统在价钱、功能、集成度和接口等方面的要求，这就萌生了机器人系统对SoC（Systemon Chip）技能的需求，将特定的处置器与所需求的接口集成在一同，可简化系统外围电路的设计，减少系统尺寸，并低低成本。 比方，Actel公司将NEOS或ARM7的处置器内核集成在其FPGA产品上，构成了一个完整的SoC系统。 在机器人技术控制器方面，其研讨主要会合在美国和日本，并有成熟的成品，如美国DELTATAU公司、日本朋立株式会社等。 其运动控制器以DSP技术为核心，采用基于PC的开放式结构。4.感知系统 它是内部传感器模块和外部传感器模块的构成，获取内部和外部的环境状态中有意义的信息。内部传感器： 用来检测机器人本身状态（如手臂间的角度）的传感器，多为检测位置和角度的传感器。 具体有： 位置传感器、位置传感器、角度传感器等。外部传感器： 用来检测机器人所处环境（如检测物体，距离物体的距离）及状况（如检测抓取的物体是否滑落）的传感器。 具体有距离传感器、视觉传感器、力觉传感器等。 智能传感系统的使用提高了机器人的机动性，实用性和智能化的标准，人类的感知系统对外部世界信息是机器人灵巧的，然而，对于一些特许的信息，传感器比人的系统更加有效。5.末端执行器 末端执行器连接在机械手最后一个关节上的部件，它一般用来抓取物体，与其他机构连接并执行需要的任务。 机器人制造上一般不设计或出售末端执行器，多数情况下，他们只提供一个简单的抓持器。 通常末端执行器安装在机器人6轴的法兰盘上以完成给定环境中的任务，如焊接，喷漆，涂胶以及零件装卸等就是需要机器人来完成的任务。伺服电机的概述伺服驱动器又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分。 一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制，实现高精度的传动系统定位。一、伺服电机的分类 分为直流和交流伺服电动机两大类，交流伺服电动机又分为异步伺服电动机和同步伺服电动机，目前交流系统正在逐渐代替直流系统。 与直流系统相比，交流伺服电机具有高可靠性、散热好、转动惯量小、能工作于高压状态下等优点。 因为无电刷和转向器，故交流私服系统也成为无刷伺服系统，用于其中的电机是无刷结构的笼型异步电机和永磁同步型电机。1）直流伺服电机分为有刷和无刷电机 ①有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，需要维护，但维护方便（换碳刷），产生电磁干扰，对使用环境有要求，通常用于对成本敏感的普通工业和民用场合； ②无刷电机体积小重量轻，出力大响应快，速度高惯量小，力矩稳定转动平滑，控制复杂，智能化，电子换相方式灵活，可以方波或正弦波换相，电机免维护，高效节能，电磁辐射小，温升低寿命长，适用于各种环境。二、不同类型伺服电机的特点 1）直流伺服电机的优点和缺点 优点： 速度控制精确，转矩速度特性很硬，控制原理简单，使用方便，价格便宜。 缺点： 电刷换向，速度限制，附加阻力，产生磨损微粒（无尘易爆环境不宜）2）交流伺服电机的优点和缺点 优点： 速度控制特性良好，在整个速度区内可实现平滑控制，几乎无振荡，90%以上的高效率，发热少，高速控制，高精确度位置控制（取决于编码器精度），额定运行区域内，可实现恒力矩，惯量低，低噪音，无电刷磨损，免维护（适用于无尘、易爆环境）。缺点： 控制较复杂，驱动器参数需要现场调整PID参数确定，需要更多的连线。 目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。 功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM）为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。 经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。 功率驱动单元的整个过程可以简单的说就是AC-DC-AC的过程。 整流单元（AC-DC）主要的拓扑电路是三相全桥不控整流电路。三、伺服系统接线图 1. 驱动器接线伺服驱动器主要有控制回路电源、主控制回路电源、伺服输出电源、控制器输入CN1、编码器接口CN2、连接起CN3。 控制回路电源是单相AC电源，输入电源可单相、三相，但是必须是220v，就是说三相输入时，咱们的三相电源必须经过变压器变压才能接，对于功率较小的驱动器，可单相直接驱动，单相接法必须接R、S端子。 伺服电机输出U、V、W切记千万不能与主电路电源连接，有可能烧毁驱动器。 CN1端口主要用于上位机控制器的连接，提供输入、输出、编码器ABZ三相输出、各种监控信号的模拟量输出。2. 编码器接线从上图看出九个端子我们只使用了5个，一个屏蔽线、电源线两根、串行通讯信号(+-)两根，与我们普通的编码器接线差不多。3. 通讯端口驱动器通过CN3端口与电脑PLC、HMI等上位机相连接，采用MODBUS通讯来控制驱动器，可使用RS232、RS485进行通讯。四、伺服驱动器市场机器人对关节驱动电机的要求非常严格，交流伺服电机在工业机器人中得到广泛应用。 目前国内高端市场主要被国外名企占据，主要来自日本和欧美，未来国产替代空间大。 目前国外品牌占据了中国交流伺服市场近80%的市场份额，主要来自日本和欧美。 其中，日系产品以约50%的市场份额居首，其著名品牌包括松下、三菱电机、安川、三洋、富士等，其产品特点是技术和性能水平比较符合中国用户的需求，以良好的性价比和较高的可靠性获得了稳定且持续的客户源，在中小型OEM市场上尤其具有垄断优势。精密减速器最近看了一则新闻： 机器人产业要破除“卡脖子”难题，感触挺深。 随着人工成本的提高，工业机器人替换人已成为趋势。 工业机器人作为智能制造的基石，但核心零部件却制约着我国机器人产业的发展，据相关调查显示目前国内机器人减速器普通依赖进口。 机器人产业在中国要成气候，必须下决心解决核心零部件的问题。下面介绍工业机器人核心精密零部件： 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。 减速器行业，我们不得不提这行业两巨头是Nabtesco（帝人，也叫纳博特斯克）和Hamonica Drive（哈默纳科），业界俗称（RV减速器和谐波减器）。 他们几乎垄断了全球的机器人用减速器。 这两种减速器都是微米级的加工精度，光这一条在量产阶段可靠性高就很难了，更别说几千转的高速运转，而且还要高寿命。 目前市面上的大量应用在工业机器人上的减速器主要有两类： RV减速器和谐波减速器。RV减速器： 是少齿差啮合，但相对于谐波减速器，RV减速器通常用的是摆线针轮，RV减速器由摆线针轮和行星支架组成。 相比谐波减速器，RV减速器的关键在于加工工艺和装配工艺。 RV减速器具有更高的疲劳强度、刚度和寿命，不像谐波传动那样随着使用时间增长，运动精度会显著降低，其缺点是重量重，外形尺寸较大。 RV减速器用于转矩大的机器人腿部腰部和肘部三个关节，负载大的工业机器人，一二三轴都是用RV减速器。它较机器人中常用的谐波传动具有高得多的疲劳强度、刚度和寿命，而且回差精度稳定，不像谐波传动那样随着使用时间增长运动精度就会显著降低，故世界上许多国家高精度机器人传动多采用RV减速器，因此，该种RV减速器在先进机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的发展趋势。RV减速器分解图谐波减速器： 用的也是少齿差啮合，谐波里的一种关键齿轮是柔性的，它需要反复的高速变形，所以它比较脆弱，承载力和寿命都有限。谐波减速器是谐波传动装置的一种，谐波传动装置包括谐波加速器和谐波减速器。 谐波减速器主要包括： 刚轮、柔轮、和径向变形的波发生器三者组成。 它是利用柔性齿轮产生可控制的弹性变形波，引起刚轮与柔轮的齿间相对错齿来传递动力和运动。 这种传动与一般的齿轮传递具有本质上的差别，在啮合理论、集合计算和结构设计方面具有特殊性。 谐波齿轮减速器具有高精度、高承载力等优点，和普通减速器相比，由于使用的材料要少50%，其体积及重量至少减少1/3。 所以谐波减速机主用于小型机器人，特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高，单级传动比大。 一般用于负载小的工业机器人或大型机器人末端几个轴。谐波减速器分解图日本纳博特斯克公司从1980年代初提出RV型设计到1986年RV减速器研究获得实质性突破，花了6-7年时间； 而国内率先拿出结果的南通振康和恒丰泰花费时间也为6-8年。 是不是意味着我国本土企业就没什么机会了呢！ 可喜的是中国企业布局若干年后，终于取得一些突破。国产主要由南通振康、秦川机床、武汉精华、浙江恒丰泰和浙江双环传动提供。 据说南通振康产量已经突破万台，秦川机床生产线已经打通，产量正在逐步上升。 秦川机床的是国家进口替代项目，秦川机床9万套工业机器人关节减速器技术改造项目、工业机器人关节减速器生产线两项合计投资3.14亿元。控制系统机器人控制系统是机器人的大脑，是决定机器人功用和功能的主要要素。 控制系统是按照输入的程序对驱动系统和实行机构收回指令信号，并进行控制。 下面文章主要介绍机器人控制系统。1、机器人的控制系统“控制”的目的是指被控对象会按照者所期望的方式产生行为。 “控制”的基本条件是了解被控对象的特性。“实质”是对驱动器输出力矩的控制。 机器人的控制系统2、机器人的基本工作原理工作原理是示教再现； 示教也称导引示教，既是人工导引机器人，一步步按实际需求动作流程操作一遍，机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的姿态、位置、工艺参数、运动参数等，并自动生成一个连续执行的程序。 完成示教后，只需要给机器人一个启动命令，机器人将会地自动按照示教好的动作，完成全部流程；3、机器人控制的分类1）按照有无反馈分为： 开环控制、闭环控制、 开环精确控制的条件： 精确地知道被控对象的模型，并且这一模型在控制过程中保持不变。2）按照期望控制量分为： 力控制、位置控制、混合控制这三种。 位置控制分为： 单关节位置控制（位置反馈，位置速度反馈，位置速度加速度反馈）、多关节位置控制 多关节位置控制分为分解运动控制、集中控制力控制分为： 直接力控制、阻抗控制、力位混合控制3）智能化的控制方式 模糊控制、自适应控制、最优控制、神经网络控制、模糊神经网络控制 、专家控制4）控制系统硬件配置及结构 .电气硬件 .软件架构 由于机器人的控制过程中涉及大量的坐标变换和插补运算以及较低层的实时控制。 所以，目前市面上机器人控制系统在结构上大部分采用分层结构的微型计算机控制系统，通常采用的是两级计算机伺服控制系统。1）具体流程： 主控计算机接到工作人员输入的作业指令后，首先分析解释指令，确定手的运动参数。 然后进行运动学、动力学和插补运算，最后得出机器人各个关节的协调运动参数。 这些参数经过通信线路输出到伺服控制级，作为各个关节伺服控制系统的给定信号。 关节上的伺服驱动器将此信号D/A转换后驱动各个关节产生协调运动。传感器将各个关节的运动输出信号反馈回伺服控制级计算机形成局部闭环控制，达到精确的控制机器人在空间的运动。2）基于PLC的运动控制 两种控制方式： ①利用PLC的输出端口使用脉冲指令来产生脉冲驱动电机，同时使用通用I/O或者计数零部件来实现伺服电机的闭环位置控制②使用PLC外部扩展的位置控制模块来实现电机的闭环位置控制，这种方式主要是以发高速脉冲控制，属于位置控制方式，位置控制一般都是点到点的位置控制方式较多。机器人重要参数机器人的技术参数反映了机器人可胜任的工作、具有的最高操作性能等情况，是设计、应用机器人必须考虑的问题。 机器人的主要技术参数有自由度、分辨率、工作空间、工作速度、工作载荷等。1、自由度是指机器人具有的独立运动的坐标轴数量。 机器人的自由度是指确定机器人手部在空间的位置和姿态时所需要的独立运动参数的数量。 机器人的自由度数一般等于关节数量。 常见机器人自由度数一般有5～6个。 有些机器人还附带有外部轴。2、关节（Joint） 即运动副，允许机器人手臂各零件之间发生相对运动的机构。3、工作范围工业机器人手臂或手部安装点所能达到的所有空间范围。 其形状取决于机器人的自由度数和各运动关节的类型与配置。 机器人的工作范围一般有： 图解法和解析法这两种方法表示。4、速度 机器人在工作过程中带载荷条件下、匀速运动过程时，机械接口中心或工具中心点在单位时间内所移动的距离或转动的角度。5、工作负载 是指机器人手腕前端安装负荷在工作范围内任何位置上所能承受的最大重量，一般用质量、力矩、惯性矩表示。还和运行速度和加速度大小等参数有关，工作负载一般用高速运行时机器人所能抓取的工件重量作为负载承受能力为指标。搬运机器人的负荷重量，必须考虑抓手和工件的合计。6、分辨率是指机器人能够实现的最小移动距离或最小转动角度 。7、精度 重复性或重复定位精度： 指机器人重复到达某一目标位置的差异性。 比如你要求一个轴走 100 mm 结果 第一次 实际上他走了 100.01 重复一次同样的动作 他走了99.99 这之间的误差 0.02 就是重复定位精度。 它是衡量一列误差值的集中程度，即重复度。 机器人精度机不单取决与关节减速机及传动装置，且对机械装配工艺存在很大关系，很多由于装配不到位导致机器人重复定位精度下降。

错。减速器可以降低转速，增大传递力矩。减速器一、关于减速器减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置 。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。二、主要特点蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做得很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小，传递扭矩大的特点。齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造，有极多的电机组合、安装形式和结构方案，传动比分级细密，满足不同的使用工况，实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高，耗能低，性能优越。摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型，是一种理想的传动装置，具有许多优点，用途广泛，并可正反运转。

减速器是降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比。减速机在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，是一种相对精密的机械。使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥－圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。扩展资料蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的，体积不大、精度很高，但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击，刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小，传递扭矩大的特点。齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造，有极多的电机组合、安装形式和结构方案，传动比分级细密，满足不同的使用工况，实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高，耗能低，性能优越。摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型，是一种理想的传动装置，具有许多优点，用途广泛，并可正反运转。参考资料来源：百度百科-减速器