12月21日，2020高工機器人&高工移動機器人年會硬件設備專場上，本潤諧波副總經理桂新飛發表以“國內外諧波減速器性能差異探討”為主題的演講。

桂新飛表示，諧波齒輪傳動技術誕生于20世紀50年代，是伴隨航天技術的發展而催生出的一種新型傳動技術，具有結構簡單、傳動比大、質量輕、體積小、承載能力大、噪聲小以及運動精度高等優勢。

隨著智能制造的推進，工業機器人市場一路走高，諧波減速器作為產業上游核心零部件，有望獲得重大利好。

國內外諧波減速器性能比較

諧波減速器市場基本由日系品牌主導，國產諧波減速器作為后入局者，產品在精度保持性、使用壽命、質量的一致性方面有待提高。桂新飛指出，衡量諧波減速器的關鍵性能指標主要有：扭轉剛度、啟動扭矩、傳動精度、空程、背隙、傳動效率、超載性能、使用壽命等。從各個指標分拆來看，國產諧波減速器主要表現為使用壽命較短、精度保持性差、傳動效率不高、噪聲大、負載小。

具體分析，國內諧波減速器壽命主要失效形式表現為齒輪磨損后導致傳動精度嚴重下降；國外諧波減速器壽命，主要失效形式為柔性軸承的破壞，而不是齒輪磨損失效。齒面磨損及柔輪內壁與柔性軸承外圈間磨損不僅影響諧波減速器的傳動精度和效率，而且還會造成過大的噪聲、振動，甚至導致柔輪輪齒斷裂。

國產機器人在運行的初始階段幾乎能達到國外同種產品的重復定位精度，但隨著時間的推移，其磨損加劇，重復定位精度迅速下降，其中的主要因素來源于減速器的失效，包括磨損、疲勞破壞等。如何提高國產諧波減速器的傳動精度和使用壽命，降低磨損，已成為亟待解決的問題。

桂新飛認為，要改進國產諧波減速器的“短板”，首先必須加強在材料、加工工藝、動力學方面的研究：諧波減速器依靠柔輪的彈性變形傳遞動力，對材料的抗疲勞性能、耐磨性要求高，高品質的材料是提高使用壽命、提高精度保持性的關鍵；同時，加大高精尖設備的投入，加工出精度好、質量高的零部件；重視性能檢測工作，形成研發——檢測——再研發的良性循環，通過性能檢測評估工作優化設計方案，提升產品性能。

桂新飛強調，在認識國內外諧波減速器產品性能存在差異的同時，也應看到國內產品近幾年的進步，從本潤公司產品近幾年測試數據對比來看，目前，本潤諧波減速器在空程指標上實際的精度已優于國外品牌產品，其他指標（如：傳動誤差，背隙，傳動效率等）也在快速的接近或超越國外產品。隨著加工工藝，材料，齒形設計，潤滑的研究，國內產品的使用壽命也在大大提升。

諧波減速器技術發展趨勢探討

隨著諧波減速器的應用范圍日益擴大，除了滿足常規需求外，諧波減速器正朝著高速、高精度、低噪聲、小振動、輕量化、集成一體化、專用化等方向發展。

桂新飛解釋道，在性能表現上，用戶對諧波減速器的大功率、大傳動比、小體積、高傳動效率以及使用壽命長的需求顯著。因此，廠商除了不斷改進材料、品質、提高工藝水平外、還在傳動原理和傳動結構上深入探討和創新。

而在結構方面，減速器與電動機的連體結構，構成關節總成，也是大力開拓形式，目前市面上已生產多種結構形式和多種功率型號的產品；其次是微型化，超小型的減速器開發也是高端研發方向，在醫療、生物工程、機器人領域中，微型發動機已基本研制成功。

演講最后，桂新飛主要對本潤諧波的發展歷程做了基本介紹，本潤諧波成立于2013年，其前身是一家致力于自動化設備設計、制造、組裝以及精密五金零部件加工的科技型企業，有10年以上自動化集成項目設計、制造經驗。

本潤諧波現有人數72人，其中研發人員24人，占比33%，公司專注于諧波減速器技術研發，從材料到工藝，公司已掌握諧波減速器制造的全套技術，并成功開發并量產240余款具有自主知識產權、掌握核心工藝的諧波減速器。目前公司生產的減速器各項參數指標均達到國家A級或1級標準，具有精度高，傳動速比大，傳動效率高，壽命長等優勢。

整體而言，公司在諧波減速器競爭市場上，具有先進的加工設備、產品品種齊全、全部產品滿足A級或1級國家品質標準、交期短、可按客供圖定制等優勢。未來，本潤諧波將憑借穩定可靠的產品品質，積極開拓諧波減速器市場。

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