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经过三十余年的发展，国产机械臂飞速发展，但与国外的机械臂产品相比，在应用经验、功能体系以及精度方面仍存有一定差距。在看过网络以及各种参考文献、教材的介绍后，我认为，有些东西仅仅凭借后发优势是不足以追赶国际领先水平的，比如说机械臂的控制软件及其安装的关键部件，这两方面的深入研究的缺失极大制约了我国机械臂的发展。
一、绪论
以我的毕业设计为例，硬件中主要包括如下内容：
下面，我将对其中的减速机进行重点介绍及分析。
二、减速机
减速机是提高机械臂关节运行精度及扭矩的重要部件，常见的减速器有行星减速机、摆线针轮减速机、谐波减速机及RV减速机。
1.行星减速机
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| 原理图 | 3D仿真图 | 实物图（斜齿） |
我所使用的减速器即为行星减速器，它具有体积小、重量轻，承载能力高，使用寿命长、运转平稳，噪声低。具有功率分流、多齿啮合独用的特性。
减速比计算方法为：设恒星轮齿数为n_1，行星轮齿数为n_2，那么可以得到减速比为
2.摆线针轮减速机
摆线针轮减速机采用摆线针齿啮合、行星式传动原理，所以通常也叫行星摆线减速机。其外齿轮齿廓为变态摆线（摆线是指一个圆在一条定直线上滚动时，圆周上一个定点的轨迹，又称圆滚线、旋轮线，如下方动图所示），内齿轮轮齿为圆销，二者内啮合。摆线针轮减速机广泛应用于石油、环保、化工、水泥、输送、纺织、制药、食品、印刷、起重、矿山、冶金、建筑、发电等行业，做为驱动或减速装置。
其优点是体积小、重量轻，传动比范围大，传动效率大及运转平稳等特点，缺点是摆线轮、针齿销、针齿套、柱销和柱销套等主要零件均采用材质较好的GCrl5轴承钢制造，并且有些零件的制造精度要求较高，制造工艺复杂；同时转臂轴承受力较大，致使其高速轴的转速和传递的功率受到限制。
3.谐波减速机
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| 实物图 | 原理图 | 爆炸图 |
谐波减速机由波发生器、柔性齿轮、刚性齿轮三个基本构件组成，是一种靠波发生器装配上柔性轴承使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。其在航空、航天、能源、航海、造船、仿生机械、常用军械、机床、仪表、电子设备、矿山冶金、交通运输、起重机械、石油化工机械、纺织机械、农业机械以及医疗器械等方面得到日益广泛的应用，特别是在高动态性能的伺服系统中，采用谐波齿轮传动更显示出其优越性。
谐波减速机的主要优点有传动速比大、承载能力高、传动精度高、传动效率高、结构简单、体积小、重量轻及可向密闭空间传递运动等；缺点是柔性轮易产生疲劳损坏、转动惯量和起动转矩大以及加工制造难度大，工艺流程复杂。
哈默纳科是该领域的处于领先位置的公司。
4.RV减速机
| 第1级减速 | 曲柄轴部 | 第2级减速 |
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| ①伺服电动机的旋转是从输入齿轮向直齿轮传动，输入齿轮和直齿轮的齿数比为减速比。 ②曲柄轴直接连接在直齿轮上，与直齿轮的旋转数一样。 | ③曲柄轴的偏心部中，通过滚针轴承安装了2个RV齿轮。（2个RV齿轮可取得力的平衡） ④随着曲柄轴的旋转，偏心部中安装的2个RV齿轮也跟着做偏心运动（曲柄运动）。 | ⑤一方面，在壳体内测的针齿槽里，比RV齿轮的齿数多一个的针齿槽等距排列。 ⑥曲柄轴旋转一次，RV齿轮与针齿槽接触的同时作一次偏心运动（曲柄轴运动）。在此结果上，RV齿轮沿着与曲柄轴的旋转方向相反的方向旋转一个齿轮距离。 ⑦借助曲柄轴在输出轴上取得旋转，曲柄轴的旋转速是根据针齿槽的数量来区分的。 ⑧总减速比是第1级减速的减速比和第2级减速的减速比的乘积。 |
RV减速机由一个行星齿轮减速机的前级和一个摆线针轮减速机的后级组成，RV减速器具有结构紧凑，传动比大，以及在一定条件下具有自锁功能的传动机械，是最常用的减速机之一而且振动小，噪音低，能耗低。
通常，RV减速机用于转矩大的关节，如关节1、2、3。在RV减速器领域的大拿是日本的纳博特斯克传动设备公司，在国际上处于垄断地位。
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