精密減速機是工業(yè)機器人核心零部件之一。精密減速機安裝在機器人的關(guān)節(jié)部位，其作用是在保證相應傳動精度的情況下將電機的轉(zhuǎn)速降低到所要的轉(zhuǎn)速，同時得到較大轉(zhuǎn)矩的裝置。目前應用在工業(yè)機器人上的精密減速機主要有兩大類：
6KG負載以下的機器人關(guān)節(jié)主要使用諧波減速機。目前主流的諧波減速機有綠的減速機等，綠的國內(nèi)總代理：蘇州工業(yè)園區(qū)蓋爾斯威智能科技有限公司。
20KG負載以上的機器人關(guān)節(jié)主要使用擺線針輪減速機。目前主流的擺線針輪減速機有日本帝人減速機和雙環(huán)RV減速機，全國總代理：蘇州工業(yè)園區(qū)蓋爾斯威智能科技有限公司。
今天我們主要介紹擺線針輪減速機中的RV減速機。
RV減速機是日本納博特斯克株式會社（以下簡稱Nabtesco）生產(chǎn)的減速機RV系列產(chǎn)品的俗稱。
Nabtesco是由帝人精機和納博克于2003年9月合并成立的一家企業(yè)。Nabtesco旗下各種運動控制類的產(chǎn)品在世界范圍都保持著優(yōu)勢的地位，減速機RV就是其中之一。
產(chǎn)品介紹篇
減速機RV從1986年發(fā)售至今，規(guī)格已經(jīng)達到10多種，在市場上常見的有RV-E系列，RV-C系列，RV-N系列，RD2系列，GH系列，RS系列及其AF系列。
減速機RV-E系列（如圖2），為減速機RV系列中的實心系列減速機；減速機RV-C系列（如圖3），為減速機RV系列的空心系列減速機。從結(jié)構(gòu)上來看，RV-C系列減速機的中心有一個中空齒輪，其可以允許電纜或齒輪等零部件從中穿過。減速機RV-E系列和減速機RV-C系列減速機主要用在多關(guān)節(jié)工業(yè)機器人及其附加軸（變位機等）。由于此種應用對減速機體積重量限制大，故減速機RV-E系列和減速機RV-C系列均是組件形式，使用時需要客戶自行加工外部法蘭并自行充入油脂。
減速機GH系列
減速機RV-N系列，為減速機RV系列中的系列產(chǎn)品。與RV-E系列同樣性能指標的情況下，其體積縮小8～20%，重量減小16～36%。RV-N系列減速機由于其體積小，質(zhì)量輕，已受廣大機器人廠家所歡迎，眾多新一代的機器人中都已使用此系列減速機。
減速機RD2系列（圖4），為減速機RV系列中為方便客戶使用的產(chǎn)品。RD2是以RV-E系列和RV-C系列減速機為核心，加上傘齒和法蘭，配合軸套，實現(xiàn)各種電機的自由選配和不同場合的安裝形式，無需額外制作齒輪和密封。RD2根據(jù)安裝方式，主要還分為RDS直連型，RDR直角安裝型和RDP傳動輸入型。
減速機GH系列，為減速機RV系列中高速型產(chǎn)品。GH系列產(chǎn)品的輸出轉(zhuǎn)速可到250rpm。
RD2主要應用于變位機的轉(zhuǎn)臺等各種場合。GH由于其高速性，專門用在機器人附加行走軸之上。
減速機RS系列，是以RV-C系列減速機為核心開發(fā)的重載型減速機底座。RS系列產(chǎn)品，可直接安裝3噸，5噸和9噸的載荷，直接用于水平變位機。
AF系列產(chǎn)品，為我司減速機RV攜手松下A5系列電機，誕生的一款一體化驅(qū)動頭，其主要用于簡單搬運為目的的4軸機器人及其簡單要求的變位機。按照結(jié)構(gòu)形式，AF分為AF-N和AF-C，AF-N是以RV-N減速機為核心的產(chǎn)品，AF-C是以RV-C系列產(chǎn)品為核心的產(chǎn)品。
產(chǎn)品選型篇
減速機RV系列產(chǎn)品種類繁多，每個種類下還有很多 規(guī)格。那么如何選擇適合自己工況的減速機產(chǎn)品，這就 涉及到一些基本概念。
減速機RV的基本概念可以分為主要概念和普通概念。主要概念是指減速機RV實際使用和選型時的概念。主要概念包括﹕啟動、停止時的容許轉(zhuǎn)矩、容許力矩、容許推力、容許輸出轉(zhuǎn)速、減速比額定轉(zhuǎn)速、額定轉(zhuǎn)矩和額定壽命。
普通概念是指選型中很少使用或者只是表征減速機的特性的概念。普通概念包括﹕力矩剛性、扭轉(zhuǎn)剛性、瞬時容許力矩、空程、齒隙、角度傳遞誤差、無負載運行轉(zhuǎn)矩和增速啟動轉(zhuǎn)矩。
各個概念的意義在如表1所述。
用戶可以根據(jù)自身使用工況，計算出相應的概念參數(shù)，從而選擇合適的產(chǎn)品。如有必要也可以向納博特斯克相關(guān)技術(shù)人員咨詢。
概念解釋
產(chǎn)品使用篇
雖然根據(jù)不同的工況條件，用戶選型，購買的減速機也千差萬別，只有進行正確的安裝和調(diào)試，才能夠正常使用減速機RV系列產(chǎn)品。以基礎的一款RV-E系列減速機為例，其使用步驟如下。
1．在收到減速機RV時，首先請先核對出貨標簽，以及包裝箱是否完整
開箱后，確認包裝內(nèi)容是否正確。
且在打開包裝后，對減速機進行保護，確保在安裝到客戶裝置上并封入密封劑之前，防止異物混入。
2．組裝前，必要零部件的準備
客戶根據(jù)自行設計的結(jié)構(gòu)，按照BOM表，事先準備好組裝必須零部件。
必須零部件由輸入齒輪，電動機安裝法蘭，外殼安裝部件，以及輸出軸安裝部件組成。
3．重要零部件說明
1）法蘭及安裝部件
•電機安裝法蘭
避免與減速機部件的接觸，應參考減速機外形尺寸圖的尺寸后設計電機安裝法蘭。
請確認電機安裝法蘭上是否設置有加排脂口。安裝減速機后在注入或更換潤滑脂時必須使用加排脂口。
請參考減速機樣本上精度要求來設計電動機安裝法蘭。安裝精度不良時容易導致振動，噪聲，齒隙增加等。
•外殼安裝部件
準備好與外殼連接的部件，也可與電動機安裝法蘭形成一體。
•輸出軸安裝部件
準備好安裝在減速機輸出軸上的零件，確認其采用的結(jié)構(gòu)能否利用O形圈或液體密封劑來進行密封。確認輸出軸安裝零件上是否設置有加排脂口。安裝減速機后在注入或更換潤滑脂時必須使用加排脂口。
2）減速機安裝用螺栓
•請參照各型號圖紙以及交貨規(guī)格書記載的電動機安裝法蘭以及外殼安裝螺栓，輸出軸安裝螺栓的尺寸和數(shù)量，準備螺栓。
•關(guān)于螺栓長度，請根據(jù)客戶準備的部件和減速機的安裝部尺寸選擇適當?shù)拈L度。
•內(nèi)六角螺栓 JIS B 1176：2006
強度級別 JIS B 1051：2000 12.9
螺紋 JIS B 0209：2001 6g
4．組裝本產(chǎn)品的起吊
請參照各型號圖紙以及交貨規(guī)格書記載的起吊螺栓用內(nèi)螺紋，且使用足以承受減速機重量的吊具，進行減速機的起吊作業(yè)。
5．安裝
1）將減速機外殼安裝孔對準外殼安裝零件的內(nèi)置螺紋位置，將減速機安裝到外殼安裝零件上。
2）將O型圈放置在O型圈槽內(nèi)，將電動機安裝法蘭的安裝孔對準減速機（外殼部）的安裝孔和外殼安裝零件的內(nèi)置螺紋位置，將電動機安裝法蘭安裝到減速機上。
3）使用內(nèi)六角螺栓及蝶形彈簧墊圈，緊固各部件。
4）使用液體密封劑密封輸出軸安裝零件和減速機（輸出軸部）
無法使用時，設置O型圈凹槽并安裝O型圈。
5）采用密封劑密封時，使用內(nèi)六角螺栓和蝶形彈簧墊圈緊固輸出軸安裝部件和減速機。
采用O型圈密封時，使用內(nèi)六角螺栓和潛力矩用密封墊圈緊固輸出軸暗轉(zhuǎn)部件和減速機。
6）計算合適潤滑脂填充量，通過進排脂口將潤滑脂填充入減速機，并做脂口密封作業(yè)。
※更加具體的產(chǎn)品使用方法可以參照減速機RV的樣本和使用說明書。
特別篇：潤滑脂
上面介紹了這么多減速機RV相關(guān)的知識，但在實際使用中，有一點往往被很多用戶所忽略，經(jīng)常導致減速機故障的發(fā)生。潤滑脂，主要用于機械的摩擦部分，起到潤滑和密封作用的一種稠厚油脂狀的半固體。機器人用減速機，由于其使用的特殊性，對潤滑脂的要求也更高。因此，Nabtesco的減速機RV系列的產(chǎn)品，都使用如下牌號的潤滑介質(zhì)。
上述潤滑脂均是Nabtesco針對減速機RV要求，開發(fā)并出品的高性能潤滑脂，因此非常適合減速機RV使用時的潤滑環(huán)境。所有減速機RV系列產(chǎn)品的性能參數(shù)指標都是通過上述潤滑脂參與的試驗所確定的。
不同類型的減速機RV，潤滑脂填充方式也不同。RV-E/RV-C/RV-N為組件型產(chǎn)品，需要顧客設計配合零件形成一個密封空間并封入潤滑脂﹔RD2/GH/RS/AF等為齒輪箱型或執(zhí)行器型產(chǎn)品，內(nèi)部空間均在出廠時已經(jīng)密封好并填充完畢潤滑脂。
關(guān)于減速機RV系列使用的潤滑脂，主要有兩點需要特別注意。
1.使用不符合要求的潤滑脂可能導致的后果
不符合要求的具體定義﹕①沒有使用上述潤滑脂﹔②沒有填充減速機RV需要的量。
后果﹕會降低精密減速機RV的性能，并很有可能因潤滑不足原因?qū)е略缙趽p壞。
原因﹕減速機RV是精密減速機，內(nèi)部空間狹小且復雜，零件的工作環(huán)境嚴苛。因此潤滑脂需要有足夠的量，良好的抗壓耐磨性及耐久性，減速機RV才能在遇到性能要求范圍內(nèi)的極限高速高負載轉(zhuǎn)動時，摩擦部分的潤滑油膜不會被破壞，由此才能避免金屬間接觸導致的劇烈磨損，在長久的使用中保持精密減速機RV的優(yōu)異性能。
2.潤滑脂的填充和更換
內(nèi)部沒有預封裝潤滑脂的RV-E/RV- C/RV-N減速機，需要在使用前填充適當量的潤滑脂﹔所有減速機RV都需要在使用一段時間后，將內(nèi)部老化的潤滑脂更換為新潤滑脂，以保持潤滑脂的潤滑能力并保護減速機不被磨損。
潤滑脂的填充量應符合該方向下減速機內(nèi)部低浸沒液面的要求（下限），以及預留10%空間的要求（上限），具體填充量數(shù)據(jù)請參照各減速機RV的樣本參數(shù)和用戶設計零件的對應形狀體積來計算，如有不明之處可以向敝司咨詢。
更換老化潤滑脂的周期為﹕①減速機使用溫度在40℃以下時，建議封入后20000小時更換﹔②減速機溫度在40℃～60℃之間的，由用戶視潤滑脂的老化程度實際情況制訂合理且更短的更換周期。（典型案例﹕*機器人一般的潤滑脂更換周期為1年1次。）
更換潤滑脂脂時，由于潤滑脂流動性較差，為了程度地將舊脂排出，①建議在注油口設計時秉承兩注油口間為內(nèi)部長通路的原則﹔②建議從密封空間的下部的注油口用壓力（注意﹕壓力不能超過0.03MPa）注入新脂，將舊脂從上部的注油口擠出。
3.磨合
推薦在封入潤滑脂后實施磨合運轉(zhuǎn)。在封入潤滑脂后，根據(jù)潤滑脂的特性，運轉(zhuǎn)時有時會發(fā)生異響和轉(zhuǎn)矩不均的現(xiàn)象。如果這些癥狀在實施磨合運轉(zhuǎn)30分鐘以上（減速機的表面溫度達到50℃左右為止）后消失，則沒有質(zhì)量問題。
應用范圍
日本RV減速機
日本帝人減速機
精密減速機在航空、航天、能源、航海、造船、仿生機械、常用軍械、機床、儀表、電子設備、礦山冶金、交通運輸、起重機械、石油化工機械、紡織機械、農(nóng)業(yè)機械以及醫(yī)療器械等方面得到日益廣泛的應用。
綠的諧波減速機
特別是在高動態(tài)性能的伺服系統(tǒng)中，采用諧波齒輪傳動更顯示出其*性。它傳遞的功率從幾十瓦到幾十千瓦，但大功率的諧波齒輪傳動多用于短期工作場合。
后，目前中國的機器人市場正處在一個高速發(fā)展的階段。越來越多的領(lǐng)域來是導入工業(yè)機器人來實現(xiàn)工廠自動化。這不僅對機器人，也對減速機提出了更高的要求。
蘇州工業(yè)園區(qū)蓋爾斯威智能科技有限公司也致力于為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及服務而不斷努力。
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