深圳国际工业制造技术及设备展览会

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RV减速机高速发展 金属切削机床及压铸企业捷足先登

2023-08-22 16:40:07 来自: ITES深圳工业展 586

【导语】 RV减速机结构复杂,部分核心部件的公差要求在4微米以内,这对金属切削机床的加工精度要求极高,但是中国研发团队在8年之内填补技术空白!

减速机是机器人手臂灵活自如的奥秘。在工业生产中,能挑大梁的机器人往往需要负重50公斤以上,这些顶梁柱的肘关节必须要用载荷更大的RV减速机

减速机.png

减速机

中国工业机器人一年的产量已经达到44万台。但是,长久以来,70%的RV减速机都是外资品牌。为了突破行业发展瓶颈,中国亟需生产出自己的高精度RV减速机。

 

上万次优化,十万次测试中国人让锁喉之痛成为历史

2015年,北京工业大学教授张跃明决定向RV减速机这一国内空白技术发起挑战。

打开RV减速机,里面就像一个太阳系,既有太阳轮,也有行星轮。这就是RV减速机的摆线行星轮,它们就像围绕太阳的行星,既有自转也有公转,自转一圈的同时公转40圈,通过多组行星运动实现精密传动,把电机的高速转动降下来,同时增大转矩,驱动机器人手臂旋转。

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减速机结构复杂

摆线行星轮是RV减速机里的核心部件,摆线行星轮一般有39个齿,每个齿的廓线形状必须保持一致,稍有误差就会影响整个RV减速机的传动精度。经过上万次的反复优化,一套独特的摆线行星轮修形设计方法形成了,保证39个齿形的廓线误差控制在4微米以内经过十万次的测试, RV减速机的精度保持性达到了0.3弧分,彻底解决了磨损严重的问题。跨过严苛的微米制造,中国人终于可以生产出高精度的RV减速机。


机器人景气利好减速机金切/压铸企业抢先发优势

作为机器人核心部件的RV减速机,其在机器人领域的应用非常广泛,且成本占比高达35%。每台六轴多关节机器人需要搭配3-6台RV减速机,其中每台30kg以上大负载机器人需要使用6台RV减速机。人形机器人对减速器数量和性能要求更高,预计每台需要使用8台RV减速机。

2023年,工业机器人、服务机器人、特种机器人行业从底部复苏,加之人形机器人、ChatGPT等产业变革事件的催化,中信证券预计今年机器人行业将迎来整体性机会,为减速器及其配套上游企业带来广阔市场前景

减速机产业链.jpg

减速机产业链

减速机上游企业主要包括设备生产企业、零部件生产企业及原材料企业,涉及的主要生产设备为金属切削机床;零部件生产企业包括铸件和轴承生产企业。大连机床、沈阳机床、秦川机床、图南股份、广大特材、科德数控等企业已入局,赢得先发优势。然而面对高增长的市场预期,或许现在进军还不算晚。


进口替代加速这些国产企业值得关注

近年来,为了国产减速机在高端装备尽快实现自主化、批量化发展,国产RV减速机品牌纷纷发力,产品性能、寿命有所提升,市场占有率也有一定程度提高。

  • 南方精工

公司的RV减速机用轴承于2016年通过了浙江双环传动的审核并开始量产,目前的主要客户有浙江双环传动、秦川机床、宁波中大力德、南通振康等。

  • 中大力德

公司RV减速已逐步积累了竞争优势市场认可度良好,不断实现进口替代。公司的RV减速机于2015年被认定为浙江省制造业首台(套)装备产品,其中RV减速机中标国家2017年工业强基工程。

  • 秦川机床

国内做机器人RV减速最早的企业之一,也是国内唯一的全系列RV减速产品供应商。2021年公司的RV减速产销量超过3万台,约占到国产RV品牌市场份额的20%-25%。2021年RV减速具备年产6-9万套的生产能力,2022年计划产销不低于5万台。公司是国内唯一提供全系列产品(5Kg-800Kg)的厂商。

  • 双环传动

2012 年起公 司开始布局工业机器人 RV 减速业务,以高载荷工业机器人为服务对象,瞄准核心减速业务进口替代。当前公司 RV 减速已经开始国产替代,RV 减速市场占有率 12%,排名国内第二,仅次于全球龙头纳博特斯克。

  • 爱仕达

目前公司生产的RV减速机以自用为主,且产量较少。


ITES深圳工业展旗下的深圳国际金属切削机床展览会涵盖各类先进的工业母机,以及针对各行业、不同工艺需求的专业数控机床、先进加工技术、智能制造单元、柔性生产线及数字化制造。已成为中国高质量、大规模、多品种的专业机床展。

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