RV減速機(jī)由于其傳動(dòng)比大、傳動(dòng)效率高、剛性強(qiáng)、高可靠性等特點(diǎn)一直被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域。但在經(jīng)歷了40余年的發(fā)展中，RV減速機(jī)現(xiàn)在的精度水平、剛性指標(biāo)并未得到顯著提高，表明其依賴的擺線傳動(dòng)技術(shù)路線已經(jīng)封頂。實(shí)際上，如果另辟蹊徑用漸開(kāi)線齒輪實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，不僅傳動(dòng)效率能夠由原來(lái)的88%提升至98%以上，且精度、可靠性和壽命都能得到大幅提升，這就是底層原理創(chuàng)新帶來(lái)的產(chǎn)品革新?！绷h(huán)傳動(dòng)院長(zhǎng)王俊嶺在2021年高工機(jī)器人年會(huì)上再次表明了原理創(chuàng)新是國(guó)產(chǎn)減速器突破的方向和未來(lái)。

　　在精密機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域深耕半個(gè)世紀(jì)，王俊嶺已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到，機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器在工作中既要傳遞很大的轉(zhuǎn)矩和過(guò)載沖擊，空間又要求是上百倍減速比扁平化的同軸結(jié)構(gòu)，對(duì)此RV減速器采用擺線齒輪獲得大減速比+行星齒輪驅(qū)動(dòng)多曲軸提高承載能力的方案。

　　雖然全部對(duì)應(yīng)工況要求，但這是一種傳動(dòng)效率低和由制造誤差產(chǎn)生的過(guò)定位結(jié)構(gòu)。不但制造難度高、轉(zhuǎn)矩剛性差且壽命低。為提高壽命和傳動(dòng)剛度，必須大幅度提高加工精度，但受限于底層傳動(dòng)原理，40多年過(guò)去，這一指標(biāo)始終無(wú)法有明顯進(jìn)步。

　　僅從多個(gè)企業(yè)十幾年的仿制結(jié)果來(lái)看，看似簡(jiǎn)單的RV減速器實(shí)則是對(duì)我國(guó)工業(yè)基礎(chǔ)系統(tǒng)的挑戰(zhàn)，不是通過(guò)引進(jìn)幾臺(tái)進(jìn)口設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)突破的，沒(méi)有吃透相關(guān)材料、熱處理、工藝等是不可能生產(chǎn)出更好精密減速器的。即便這些問(wèn)題都解決了，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)制造出更好的減速器。

　　“但我們不能因此坐以待斃?！蓖蹩X強(qiáng)調(diào)，就像汽車行業(yè)的發(fā)展與變遷，曾經(jīng)傳統(tǒng)燃油車的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)狠狠地卡住了國(guó)產(chǎn)廠商的“命脈”，換到新能源賽道之后，國(guó)產(chǎn)汽車廠商一馬當(dāng)先。作為后入者，雖然失去了先機(jī)，但也有了觀察領(lǐng)跑者的機(jī)會(huì)。要后發(fā)制人，就要找出先行者的缺點(diǎn)，創(chuàng)出更好的技術(shù)去超越。

　　六環(huán)傳動(dòng)研發(fā)的新型機(jī)器人6R系列減速器就是一次成功的嘗試，摒棄了原有的擺線結(jié)構(gòu)，采用有更高傳動(dòng)效率、精度、剛度及壽命的行星齒輪傳動(dòng)原理，創(chuàng)出全新的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，達(dá)到了性能比傳統(tǒng)RV減速器更加優(yōu)異的效果。

　　與傳統(tǒng)RV減速器相比，六環(huán)傳動(dòng)6R系列減速器具有傳動(dòng)效率高、遲滯誤差小、方向間隙小、扭轉(zhuǎn)剛度大、力矩剛度大、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。

　　專機(jī)模式，引領(lǐng)成本變革

　　由于長(zhǎng)期以來(lái)，大部分國(guó)產(chǎn)減速器廠商走的都是仿制路線，缺乏核心技術(shù)的創(chuàng)新，總是在等待國(guó)外已經(jīng)有了新產(chǎn)品，才后知后覺(jué)地要改造要完善，不僅難以實(shí)現(xiàn)真正的趕超，也失去了先發(fā)創(chuàng)新帶來(lái)的技術(shù)紅利。

　　因此，在王俊嶺看來(lái)，國(guó)產(chǎn)減速器產(chǎn)業(yè)化最大的瓶頸在于制造技術(shù)和設(shè)備投入。做RV減速器其投資是巨大的，涉及的加工工藝異常復(fù)雜，但是由于國(guó)產(chǎn)技術(shù)不夠成熟，往往耗費(fèi)了大量的人力、物力、財(cái)力，最終產(chǎn)品質(zhì)量和成本上很難控制。

　　而國(guó)產(chǎn)品牌要想進(jìn)入市場(chǎng)，又必須用低于國(guó)外品牌的價(jià)格來(lái)?yè)Q取，導(dǎo)致不少國(guó)產(chǎn)減速器產(chǎn)品的售價(jià)甚至低于成本。長(zhǎng)此以往，缺乏足夠的利潤(rùn)做支撐，企業(yè)無(wú)法以持續(xù)的研發(fā)投入去優(yōu)化產(chǎn)品和工藝，結(jié)果形成了一個(gè)惡性循環(huán)，反噬自身發(fā)展。

　　王俊嶺表示，RV減速器的關(guān)鍵零部件有擺線輪、針齒殼、凸輪曲軸，每一個(gè)零件的加工制造設(shè)備都具有極高的難度，加上RV減速器對(duì)裝配工藝有著非常高的要求，國(guó)內(nèi)做RV減速器的廠家做這幾類產(chǎn)品的加工設(shè)備都是進(jìn)口世界上頂尖的品牌，價(jià)格十分昂貴。

　　而像國(guó)際領(lǐng)先品牌的RV減速器企業(yè)，他們的核心設(shè)備都是與相關(guān)企業(yè)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的專機(jī)，這些專機(jī)不對(duì)外出售，這類企業(yè)可以通過(guò)自身不斷對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，來(lái)滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)需求。

　　相反，國(guó)產(chǎn)廠商對(duì)于核心設(shè)備只能購(gòu)買進(jìn)口設(shè)備，且設(shè)備的核心功能在購(gòu)買時(shí)已經(jīng)被限制，導(dǎo)致雖然有很好的設(shè)備，但由于對(duì)核心關(guān)鍵設(shè)備僅限于使用層面，在面對(duì)工藝上有新的需求或需要不斷優(yōu)化的時(shí)候，國(guó)產(chǎn)廠商就無(wú)法快速反應(yīng)。也就是說(shuō)，國(guó)產(chǎn)廠商哪怕斥巨資引入進(jìn)口設(shè)備也很難對(duì)核心工藝做到全方面的掌握。

　　“專機(jī)制造模式，能夠讓這類企業(yè)的質(zhì)量可靠性得到保障，生產(chǎn)成本控制的很低，而國(guó)產(chǎn)企業(yè)由于設(shè)備的資產(chǎn)相對(duì)較高，即使做到同等精度，其成本也很難控制到較低水平，其盈利水平也相對(duì)較差。”王俊嶺是我國(guó)精密齒輪傳動(dòng)和齒輪磨床領(lǐng)域的領(lǐng)袖人物，其成果獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)。為改變這種窘境，在產(chǎn)品的原理創(chuàng)新之外，基于50多年的理論功底和實(shí)踐，為新型減速器設(shè)計(jì)研發(fā)了多種專機(jī)，實(shí)現(xiàn)精密減速器的批量生產(chǎn)制造。

　　專機(jī)本身的精密傳動(dòng)全部采用了六環(huán)傳動(dòng)新的技術(shù)，不僅可以穩(wěn)定生產(chǎn)四級(jí)以上精密齒輪，達(dá)到了業(yè)界領(lǐng)先水平，而且直接將國(guó)產(chǎn)廠商進(jìn)口設(shè)備成本從千萬(wàn)級(jí)別降到了百萬(wàn)水平。通過(guò)降低固定資產(chǎn)的投入攤薄了國(guó)產(chǎn)減速器的生產(chǎn)成本，同時(shí)將產(chǎn)品的核心工藝、裝備牢牢掌握在自己手中，保證了產(chǎn)品的精度和可靠性等。

　　不僅如此，隨著未來(lái)機(jī)器人技術(shù)變遷的方向，機(jī)器換人將不再局限于簡(jiǎn)單的搬運(yùn)、碼垛等環(huán)節(jié)，機(jī)器人也將越來(lái)越多地參與到精密生產(chǎn)與加工環(huán)節(jié)中，屆時(shí)將對(duì)減速器提出更高的需求。

　　而六環(huán)傳動(dòng)倡導(dǎo)的底層原理創(chuàng)新+專機(jī)制造模式，可以打造出更高精度、更高剛度、更高可靠性、更高靈敏度、全閉環(huán)反饋的精密動(dòng)力單元，使得機(jī)器人不僅應(yīng)用于做搬運(yùn)、碼垛、噴涂、焊接等場(chǎng)合，還可以應(yīng)用在部分加工領(lǐng)域，讓機(jī)器人可以拿起刀具，加工金屬零件，甚至在一定場(chǎng)合內(nèi)替代部分金屬切削機(jī)床。

　　對(duì)于所有的精密制造而言，從0到1和從1到100的生產(chǎn)制造難度完全不在一個(gè)量級(jí)上，批量制造更見(jiàn)企業(yè)功底。為了保證產(chǎn)品批量制造的一致性、質(zhì)量可靠性等，六環(huán)傳動(dòng)正在緊抓全工序、全產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)，即從原材料、鍛造、機(jī)加、熱處理、實(shí)驗(yàn)檢測(cè)等涉及減速器生產(chǎn)制造的全流程都實(shí)現(xiàn)自主掌握，嚴(yán)格把關(guān)產(chǎn)品品質(zhì)。

　　不僅如此，公司已經(jīng)引入了ISO9000質(zhì)量體系來(lái)確保產(chǎn)品制程的穩(wěn)定可靠。與此同時(shí)，六環(huán)傳動(dòng)正在加快建設(shè)自己的綜合大型實(shí)驗(yàn)中心，搭建內(nèi)部反復(fù)驗(yàn)證產(chǎn)品性能與質(zhì)量的平臺(tái)，提升交付質(zhì)量和水平。

　　在產(chǎn)能規(guī)劃上，六環(huán)傳動(dòng)已經(jīng)在建了近200畝地的產(chǎn)業(yè)園，2年后能夠達(dá)到年產(chǎn)30萬(wàn)臺(tái)的產(chǎn)能，十年的目標(biāo)是年產(chǎn)100萬(wàn)臺(tái)的市場(chǎng)供應(yīng)能力，以新動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)推動(dòng)中國(guó)高端裝備持續(xù)升級(jí)。