自上世紀(jì)改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的經(jīng)濟(jì)開(kāi)始高速發(fā)展,我國(guó)逐漸成為了世界第二大經(jīng)濟(jì)體。雖然我國(guó)的整體經(jīng)濟(jì)水平在不斷提高,但是在某些核心關(guān)鍵技術(shù)上,我國(guó)與國(guó)際相比還有很大的欠缺。比如我們現(xiàn)在在工廠里經(jīng)常能看到的全自動(dòng)生產(chǎn)線,這些全自動(dòng)生產(chǎn)線基本上都不需要人力,全部都是機(jī)器人進(jìn)行組裝、生產(chǎn),尤其是在汽車的生產(chǎn)過(guò)程中,基本上都是使用機(jī)器人。
而這種工業(yè)機(jī)器人的核心技術(shù)在三十年前都是由日本企業(yè)發(fā)展并壟斷的,而日本也借此逐漸成為了工業(yè)機(jī)器人最發(fā)達(dá)的國(guó)家之一。回想這三十年來(lái),我國(guó)許多需要使用工業(yè)機(jī)器人的企業(yè)都要一直按傳統(tǒng)價(jià)格的兩倍以上進(jìn)行購(gòu)買,高昂的采購(gòu)價(jià)格嚴(yán)重約束了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
但就在不久前,我國(guó)已經(jīng)成功掌握了工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵零部件-RV減速器的核心技術(shù),打破了日本工業(yè)機(jī)器人RV減速器核心技術(shù)三十年的壟斷!那么RV減速器到底是什么東西呢?中國(guó)又是如何在短時(shí)間內(nèi)趕超的呢?這項(xiàng)技術(shù)的突破又能給我國(guó)工業(yè)帶來(lái)什么呢?
工業(yè)機(jī)器人是指廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置,具有一定的自動(dòng)性,可以依靠自身的動(dòng)力、能源和控制能力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)加工、制作的步驟。而減速器則是工業(yè)機(jī)器人的最主要的零部件,假如說(shuō)將工業(yè)機(jī)器人比作人類的手臂,那么減速器就是手臂的關(guān)節(jié)。
工業(yè)機(jī)器人在工作的時(shí)候,面對(duì)每天重復(fù)高達(dá)上萬(wàn)次的單一動(dòng)作,關(guān)節(jié)的好壞對(duì)它的使用壽命起到了決定性的作用,減速器對(duì)于工業(yè)機(jī)器人來(lái)說(shuō)便成為了至關(guān)重要的一部分。那么RV減速器到底是什么呢?
RV減速器爆炸圖
RV減速器為兩級(jí)減速傳動(dòng),第一級(jí)為行星漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng),第二級(jí)為少齒差擺線針輪行星機(jī)構(gòu).
RV減速器是由一個(gè)行星齒輪減速器和一個(gè)擺線輪減速器組成,RV減速器的結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)比大,并且在一定條件下具有自鎖功能。其實(shí)還有一種減速器叫諧波減速器,不過(guò)這種減速器只能用在小型或輕載的工業(yè)機(jī)器人上,我國(guó)目前在這一領(lǐng)域發(fā)展的還相當(dāng)不錯(cuò),但是大型工業(yè)機(jī)器人所需要的RV減速器,我國(guó)就非常欠缺了。
我國(guó)當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的機(jī)器人非常依賴日本的RV減速器,而隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)工業(yè)機(jī)器人需求的日益增加,RV減速器的需求缺口也變得越來(lái)越大,如果未來(lái)我國(guó)無(wú)法擺脫對(duì)進(jìn)口減速器的依賴,那么我國(guó)的制造業(yè)將會(huì)一直處于無(wú)法突破、無(wú)法上升的階段。
但是隨著國(guó)產(chǎn)RV減速器的誕生,這種情況將不復(fù)存在。這里不得不說(shuō)到一位功臣,那就是張躍明教授,張躍明教授不僅是北京工業(yè)大學(xué)的一名教師,同時(shí)也是減速器領(lǐng)域的專家。在很早之前,張躍明教授就曾和北一機(jī)床合作,成功地研究出了數(shù)控機(jī)床核心功能零部件,其質(zhì)量已完全超越了進(jìn)口零部件。
由于中國(guó)在RV減速器領(lǐng)域先天掌握不足,再加上沒(méi)有相關(guān)的專業(yè)技術(shù),就得受制于人。在這種情況下,張躍明教授立志要造出中國(guó)人自己的高端RV減速器,在歷經(jīng)了四年的埋頭鉆研之后,張教授終于成功的克服了齒輪磨損的關(guān)鍵難題,最終掌握了機(jī)器人關(guān)節(jié)RV減速器的設(shè)計(jì)及其制造工藝的核心技術(shù),并且還在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)雜志發(fā)表了相關(guān)論文,獲得了國(guó)內(nèi)外同行的高度認(rèn)可,這對(duì)于國(guó)產(chǎn)RV減速器來(lái)說(shuō)可謂是一項(xiàng)質(zhì)的飛躍。
但是光做到理論技術(shù)的突破還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,因?yàn)橐粋€(gè)高新技術(shù)的應(yīng)用不僅要做到理論支撐,還要能夠落地量產(chǎn)才行。在機(jī)緣巧合之下,張教授遇到了一位意大利高端機(jī)床的負(fù)責(zé)人,一番交談過(guò)后,對(duì)方愿意嘗試將樣品加工出來(lái),而這次加工出來(lái)的樣品也是不負(fù)眾望,充分驗(yàn)證了張教授理論成果的正確性。
隨后這個(gè)樣品被送到了國(guó)家權(quán)威檢測(cè)中心,在權(quán)威檢測(cè)報(bào)告中顯示,張躍明教授研發(fā)的RV減速器在精度、保持性和使用壽命等多個(gè)指標(biāo)方面比日本最先進(jìn)的產(chǎn)品還要領(lǐng)先。在此之后,河北的一個(gè)投資人看到了這項(xiàng)技術(shù)的重要性,投資上千萬(wàn)與張教授取得了合作,分別在河北石家莊和北京建設(shè)了工廠,并且后來(lái)還引入了北京亦莊國(guó)投和北京經(jīng)開(kāi)區(qū)科技直投基金的投資,現(xiàn)在光這兩個(gè)工廠每年的產(chǎn)出量就做到了五萬(wàn)臺(tái)以上。
我國(guó)在如此短的時(shí)間里就打破了RV減速器的技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn),將減速器制造國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化,這無(wú)不反映出一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平及制造能力的巨大潛力!
RV減速器產(chǎn)量的不斷增加,對(duì)于我國(guó)工業(yè)大環(huán)境來(lái)說(shuō)可謂是解了燃眉之急,我國(guó)企業(yè)不用再高價(jià)進(jìn)口國(guó)外的減速器,也不用再受制于日本,節(jié)省出的大量資金又可以支持科研人員不斷鉆研,開(kāi)發(fā)出更好的產(chǎn)品。雖然我國(guó)RV減速器領(lǐng)域早期知識(shí)匱乏,但是我國(guó)有著一群一心為國(guó)、不怕艱辛的科研人員,正是由于他們的不懈努力,我國(guó)在核心技術(shù)上才能一次又一次地完成突破,粉碎其他國(guó)家對(duì)我國(guó)的技術(shù)壟斷。相信在未來(lái),中國(guó)一定會(huì)引領(lǐng)世界科技的進(jìn)步,就讓我們一起期待吧!