谐波减速器凭借其零背隙、高精度、轻量化、紧凑设计等优势,成为工业机器人关节驱动的核心部件,尤其适用于协作机器人(Cobot)、SCARA机器人、六轴多关节机器人等精密运动控制场景。以下是其核心应用优势及典型案例分析。
推荐产品:
● 高精度斜齿轮行星减速机PAG系列
● 调谐波减速机
电子装配(SCARA机器人):谐波减速器驱动J3轴,实现芯片贴装精度±0.02mm。
汽车焊接(六轴机器人):腕部关节采用谐波减速器,确保焊枪路径误差<0.1mm。
食品分拣(Delta机器人):每分钟抓取400次,谐波减速器寿命>50,000小时。
需求:轻量化、零背隙、安全柔性控制。
应用:
驱动6-7个关节,实现±0.05mm重复定位精度。
例如UR(优傲机器人)、FANUC CRX系列。
需求:高速、高精度(如电子装配、贴片机)。
应用:
Z轴旋转关节,实现每分钟300次以上的精准取放。
例如EPSON LS系列、YAMAHA YK系列。
需求:多自由度灵活运动,适用于焊接、喷涂、搬运。
应用:
关节J4-J6(腕部)采用谐波减速器,减少末端抖动。
例如FANUC M-20iD、KUKA KR AGILUS。
需求:超高速度(每分钟200次以上抓取)。
应用:
驱动主动臂旋转,实现食品分拣、包装。
例如ABB FlexPicker、FANUC M-1iA。
需求:零背隙、无磁性、洁净环境兼容。
应用:
精密器械控制(如达芬奇手术机器人关节驱动)。
特性 | 谐波减速器 | 行星减速机 | 适用场景 |
---|---|---|---|
背隙 | 零背隙(≤0.1弧分) | 低背隙(≤1弧分) | 高精度定位(如机器人关节) |
精度 | 重复定位精度±0.01mm | ±0.02mm | 精密装配、半导体搬运 |
体积/重量 | 超紧凑、轻量化(减重30%) | 较大、较重 | 协作机器人(Cobot) |
传动效率 | 80-90% | ≥97% | 中低负载高速场景 |
负载能力 | 中低扭矩(≤500Nm) | 高扭矩(可达数万Nm) | 轻型机器人 vs 重型机床 |
成本 | 较高 | 中等 | 高端机器人优先选择 |
参数 | 工业机器人要求 | 影响 |
---|---|---|
背隙 | ≤0.1弧分(零背隙) | 决定重复定位精度(±0.01mm) |
额定扭矩 | 10-500Nm(关节负载) | 需匹配机器人臂展和末端负载 |
扭转刚度 | ≥10 Nm/arcmin | 影响抗振动能力(高速运动稳定性) |
防护等级 | IP65(防尘防溅水) | 适应工业环境(如焊接、喷涂) |
温度范围 | -10℃~80℃ | 避免高温导致谐波发生器失效 |
更高扭矩密度:
采用复合材料柔轮(如碳纤维),提升负载能力(未来目标:1000Nm级)。
智能化集成:
内置扭矩传感器+温度监测,实时反馈关节状态(预防过载或磨损)。
低成本化:
优化生产工艺(如3D打印柔轮),降低谐波减速器价格(目标:替代部分行星减速机市场)。
协作机器人专用:
开发低噪音(<60dB)、免润滑型号,满足人机协作安全需求。
谐波减速器凭借零背隙、高精度、轻量化的特性,成为工业机器人关节驱动的首选,尤其在高精度、高动态响应场景(如3C电子、医疗、协作机器人)中不可替代。未来,随着协作机器人、人机交互、智能制造的发展,谐波减速器将向更高负载、更智能、更低成本方向演进,进一步巩固其在机器人领域的核心地位。
产品名称:SE040-B-D-A
输入电源:AC220V-240V,-15% - 10% , 50/60HZ
使用环境温度:0-55°C
使用环境湿度:20-85%RH
绝缘耐压:初级-FG之间AC1500,1分钟
控制方式:三箱PWM变流器正弦波驱动
编码器反馈:17bit,23bit(追加电池后,用作多圈绝对式编码器的功能)
控制信号:输入DI信号4路,(DC24V光耦隔离)可以功能切换。
输出DO信号4路,带Z相脉冲输出,集电极开路光耦输出。
通信功能:RS-485通讯。
再生功能:适配再生电阻,可外接再生电阻。
控制模式:脉冲控制,速度控制,扭矩控制,混合控制等6种模式。
输入功能:报警复位,比例动作切换,零位固定功能使能,禁止正向驱动,禁止反向驱动
正转外部转矩限制,反转外部转矩限制,正向点动,反向点动,正向复位开关,
反向复位开关,原点开关,紧急停机,伺服使能。
输出功能:伺服准备好,电机旋转中,零速信号,速度到达,位置到达,定位接近信号,
转矩限制中,速度限制中,制动器输出,警告,伺服故障,警报代码。
最大指令脉冲频率:500Kpps
输入脉冲信号形态:差分输入,集电极开路。
输入脉冲信号方式:脉冲+方向,直角相位差(A相+B相)、CW+CCW脉冲。
电子齿轮比设置:0.1-419430
指令滤波器:平滑滤波器/FIR滤波器
脉冲输出形态:A相/B相:差分输出
Z相:差分输出或集电极开路输出
分频比:任意分频。
脉冲输出功能:编码器位置脉冲与位置脉冲指令。
保护功能:过电压,电源异常,过电流,过载,编码器异常,过速度,位置偏差过大,参数异常。
产品名称:哈默纳科CS40谐波减速器
型号:CS40-100规格范围:40
减速比:100
回程间隙:≤20角秒
额定输出扭矩:265牛·米
启动和停止时允许的峰值扭矩:568牛·米
允许的平均负载扭矩最大值:372牛·米
允许的最大瞬时扭矩:1080牛·米
允许的最大输入转速:4000转/分钟
允许的平均输入转速最大值:3500转/分钟
重量:3.11千克
设计寿命:10000小时
波发生器 - A:∮14
波发生器 - A:∮19
波发生器 - A:∮22
工作温度: - 20℃~ + 90℃
产品名称:CS32谐波减速器
型号:CS32-100
规格范围:32
减速比:100
回程间隙:≤20角秒
额定输出扭矩:137牛·米
启动和停止时允许的峰值扭矩:333牛·米
允许的平均负载扭矩最大值:236牛·米
允许的最大瞬时扭矩:647牛·米
允许的最大输入转速:4800转/分钟
允许的平均输入转速最大值:3500转/分钟
重量:3.11千克
设计寿命:10000小时
波发生器 - A:∮14
波发生器 - A:∮19
波发生器 - A:∮22
工作温度: - 20℃~ + 90℃
产品名称:CS25谐波减速器
型号:CS25- 100
规格范围:25
减速比:100
回程间隙:≤20角秒
额定输出扭矩:67牛·米
启动和停止时允许的峰值扭矩:157牛·米
允许的平均负载扭矩最大值:108牛·米
允许的最大瞬时扭矩:284牛·米
允许的最大输入转速:5600转/分钟
允许的平均输入转速最大值:3500转/分钟
重量:1.5千克
设计寿命:10000小时
波发生器 - A:∮11
波发生器 - A:∮14
工作温度: - 20℃~ + 90℃