影響諧波減速器壽命的關鍵因素分析

　　替代進口諧波減速器，一直是眾多國產(chǎn)品牌的追求與理想，但大多數(shù)均止步于“使用壽命”這道坎。

　　在諧波減速器的各項性能參數(shù)中，使用壽命是一個綜合參數(shù)，也是***難以突破的技術關鍵點。一般而言，在諧波減速器的使用壽命評估過程中，其壽命會因產(chǎn)品的性能需求不同而各異。

　　在使用條件比較惡劣的情況下，大多數(shù)用戶會用耐沖擊能力來考量使用壽命，這就對柔輪和柔性薄壁軸承的耐沖擊性能要求比較高；對定位精度要求比較高的用戶，一般會用精度壽命來考量使用壽命；對齒隙比較敏感的用戶，會用剛度壽命來考量使用壽命。

　　針對不同的考量方法，昊志機電通過深入研究后，做了大量的多品牌的產(chǎn)品橫評測試工作，包括耐沖擊測試、精度壽命測試、剛度壽命測試。橫評測試選取了4家市場主流品牌諧波減速器，型號和測試參數(shù)均對標行業(yè)標桿HarmonicDrive（以下簡稱“HD”）的SHG-20-50-2UH。

　　1耐沖擊壽命測試

　　測試條件：向諧波減速器施加瞬間允許***大轉矩，直***減速器破壞無法轉動，考量減速器的耐沖擊次數(shù)，它等于使用波發(fā)生器的變形次數(shù)。

　　2精度壽命測試

　　測試條件：向諧波減速器輸出端施加持續(xù)的額定負載轉矩，輸入端以1000RPM連續(xù)運轉，考量不同運轉時數(shù)之后的傳動精度。

　　精度壽命橫評測試

　　3剛度壽命測試

　　測試條件：向諧波減速器輸出端施加持續(xù)的額定負載轉矩，輸入端以1000RPM連續(xù)運轉，考量不同運轉時數(shù)之后的減速器扭轉剛度值K1。

　　剛度壽命橫評測試

　　由橫評測試結果來看，昊志機電的諧波減速器在耐沖擊壽命測試、精度壽命測試、剛度壽命測試等多方面壽命性能上均處于行業(yè)前列，整體上達到較優(yōu)的壽命性能，比肩HD產(chǎn)品標準。

　　影響諧波減速器壽命的關鍵因素到底是什么？

　　諧波減速器的三大核心零部件包括：柔輪、剛輪和波發(fā)生器，壽命是一個綜合性能參數(shù)，與這三大零部件及柔性薄壁軸承和剛性交叉滾子軸承均息息相關，在設計合理（特別是齒形設計）的情況下，影響壽命的關鍵因素主要有：鋼材的選擇、材料的熱處理工藝、材料的表面處理工藝、潤滑脂的選擇。具體到各大零部件，其性能要求有：

　　1.柔輪：材料芯部柔韌，耐沖擊，表面（特別是齒面）耐磨，材料表面具有自潤滑功能則更優(yōu)。

　　2.剛輪：齒面耐磨，表面具有自潤滑功能則更優(yōu)。

　　3.柔性薄壁軸承：變形疲勞強度高，耐沖擊，表面耐磨，材料表面具有自潤滑功能則更優(yōu)。

　　4.潤滑脂：耐極壓，耐摩擦，易滲透易纏繞。

　　那么昊志機電是如何突破壽命***的？

　　在出色的使用壽命背后，是昊志機電長期的技術與工藝的積累。2014年，昊志機電進入機器人領域，正式開始諧波減速器的研發(fā)，歷經(jīng)五年對機器人減速器的理論研究與實踐摸索，首先攻克了齒形、凸輪廓等設計難關，之后不斷突破材料***、熱處理與材料表面處理以及潤滑技術的瓶頸。

　　柔輪方面

　　對原材料及其供應商，精挑細選；熱處理過程嚴于把控，保證材料的結構組織與合理的晶粒度，從而保證材料***終的柔韌性與耐沖擊性；聯(lián)合科研院所的力量，成功開發(fā)高效材料表面強化技術，大幅提升齒面耐磨性能。

　　剛輪方面

　　特別定制了高強度及潤滑性能優(yōu)良的高性能特殊鑄鐵，在保證耐磨和優(yōu)越的自潤滑性能的同時降低了產(chǎn)品噪聲值。

　　柔性薄壁軸承方面

　　聯(lián)合日本三大軸承品牌之一KOYO進行開發(fā)，強強聯(lián)合，在諧波減速器用柔性軸承上，配合昊志機電諧波減速器零部件的不同公差要求，開發(fā)出了全系列適合我司產(chǎn)品特點的客制化產(chǎn)品。

　　潤滑脂方面

　　基于潤滑理論及多年潤滑脂應用經(jīng)驗，昊志機電開發(fā)了專用潤滑脂。該潤滑脂對傳動件產(chǎn)生纏繞性油膜，降低了傳動件磨損，提升油膜強度的同時降低溫升。

　　此外，由于獨有配方的潤滑脂中含有納米級別的球狀微粒成分，其直徑約為分子直徑的二十分之一，可以滲透到部件間的每一個角落而不會引起粘度的變化；納米級微粒起到細微軸承的作用，利用軸承效應，將滑動摩擦轉變?yōu)闈L動摩擦，從而***大限度地降低了傳動件的磨損速度。

　　目前，昊志機電已經(jīng)形成兩大系列（雙波系列、三波系列）、10種規(guī)格（11、14、17、20、25、32、40、45、50、58）、6大減速比（30、50、80、100、120、160）及機器人關節(jié)模組全系列產(chǎn)品，公司諧波減速器產(chǎn)品線不斷拓寬，可滿足不同領域的不同需求。