恒翼通的“红海行动”
2019年12月11-13日,“利元亨•2019高工机器人年会”将在深圳机场凯悦酒店举行,同期还将举行勃肯特•2019高工机器人金球奖颁奖典礼,目前距离2019高工金球奖网络投票截止仅剩最后5天!赶紧来投票吧!
作为精密机械工业王冠上的明珠之一的高精减速机,因为材料技术及加工手段的门槛要求之高,令很多传统减速机企业望而却步。高精度减速机里的太阳轮、行星轮、行星架、高精微轴承以及轴系零部件,对企业的材料供给、加工手段、技术稳定性以及装备工艺成熟度等均要求极为苛刻。
所以说,敢于挑战精微减速传动装置的供应商,代表了中国机械行业的领先技术水平。
从2017年国产工业机器人爆发,高精减速器开始供不应求之后,国内大量企业一哄而入、良莠不齐,导致如今机器人用高精密减速器价格已进入一片“红海”,而整体质量却难以满足机器人行业发展的整体要求。
如何全面优化当前减速机行业的乱局,将是未来几年中国精密机械行业至关生死的大事。
目前,国内机器人行业一线品牌,仍然为日德等独资或者合资企业所垄断。表面之下,为何与之配套的日本、德国的精密减速器具有如此高的市场份额呢?
我们的差距到底在哪里
无锡市恒翼通机械有限公司(以下简称“恒翼通”)总经理助理兼销售总监吴志国表示:“主要是两个方面,一是技术研发,二是生产管控。”
首先,从研发角度来讲,国内企业早期大多是通过逆向设计工程获得数据,完全属于知其然而不知其所以然,能差不多的完成产品的组装。这种模仿再创新的逆向模式帮助国产厂家实现了从无到有的突破,但是从有到精的过程,这个模式就不再适用了。只有真正意义上自己设计、制造才能了解这其中的原理和控制点。
而从汽车零部件行业延伸到智能装备精密减速器的恒翼通凭借自身多年积累,由技术副总工程师任国华带领的技术团队联合日本知名专家及日本大学通过多年的实验打造了一款齿形齿廓设计软件,利用后台庞大的数据库,恒翼通可以完全自主的对产品从选材到加工可能性等进行优化分析及设计。
“同时每一款产品的研发都会先进行APQP(产品质量先期策划和控制计划)及DFMEA(设计失效模式及后果分析),确保开发过程的可控,只有这样才能开发出满足市场需求的产品,充分解决客户应用的痛点和难点。”
“其次在于生产管控,恒翼通作为汽车精密传动部件企业,严格按照汽车行业IATF16949质量管理体系对生产进行管控,产品在准备生产前必须经过PPAP流程方可量产。”
在生产的过程中恒翼通重点把控员工的作业标准及加工的稳定性,利用分析测量系统定期对生产状态进行管控,实时进行CPK、CMK数据采集及分析,发现加工过程中的变化点,及时予以修正,确保批量产品的一致性,提高装配效率。
通常,客户经常会发现一个问题,批量采购的产品有好有坏,质量情况参差不齐“例如第一个产品检测是1弧分,第二个产品是3弧分,第三个产品是5弧分等等,而恒翼通生产的产品可以做到一条产线出来的产品基本一个精度,产品一致性高。”
专为智能装备而生的“穆瓦”
“穆瓦”系列行星减速器是恒翼通在2019上海工博会推出的第二代行星减速机产品,专为智能装备而生,意为“机甲战士”。采用交叉滚子轴承替代了传统深沟球轴承,承载力是一代行星减速机的3倍;行星架与输出轴采用分体式结构,同时将材料从钢制换成航空铝合金,产品精度更高、良品率更高,降本、提质又能增效。
齿圈采用德国进口设备一次加工成型,输入轴和夹紧夹有效组合,夹紧后可承受100N/M的扭矩,产品整体装配后的同心度极高,法兰可根据电机型号及大小自由选择,轴输出或盘面输出也同样由客户自由选择,结构简单,精度提升,价廉物美。
在直角传动领域,一般市面上可以看到的都是螺旋伞弧齿传动,这是来自于美国的传动技术及加工设备所生产,顶尖企业的产品精度在调校后一般在4-6弧分左右,而国内企业一般只能做到15弧分左右,这是产品结构所决定,对于高精度要求的场景就存在局限性。
恒翼通是亚洲首家采用源于德国的面齿轮传动技术制作直角减速机,面齿轮为渐开线齿轮,在传动过程中可实现输入轴对面齿轮的无限面压,确保产品的精度,一般可控在3弧分以内,传递效率能达到95%以上。
面齿轮传动优势很多,例如小齿轮为渐开线圆柱齿轮,其轴向移动产生的误差对传动性能几乎没有影响。在普通圆锥齿轮传动中,两锥齿轮的锥顶要重合,轴向误差将会引起严重的偏载现象;同时渐开线齿轮啮合齿对的公法线相同,且在不同的瞬时也不改变,这对于动力传动来讲极为有利。
同时小齿轮传动还符合当前减速器的轻量化发展趋势,小齿轮为直齿圆柱齿轮时,小齿轮上无轴向力作用,可以简化支撑并相应的减小系统的结构重量,做到轻量化。
同时其理论上仍然能保证定传动比传动。而常见的点接触锥齿轮传动从原理上已不能保证定传动比传动,其传动比是在一定范围内波动的。因此,相对来说,面齿轮传动具备更小的振动和更小的噪音。
除此之外,恒翼通也是有着自己的AC执行元件,或者称为谐波机电一体模组,这是将电机和谐波减速器结合起来,再通过驱动器进行运转。更是尽可能的采用中空走线的模式,来保证产品的易用。
在减速器领域,机电一体化已经是行业趋势。“客户的的想法是最快速的将产品组装起来,走小型化、轻量化路线,而不是买减速器,买电机等再去自己组装,然后一套系统去控制。从分离式到一体式,占用的空间更小,同时一体化之后,产品的精度更高,售价更是优于分体式。
身处红海却不陷入红海
“工业机器人领域现在来看已经是一片红海,大家都在降价,这是行业发展到一定阶段的必然趋势。对于我们恒翼通来讲,虽然我们的核心部件采用进口材料,但是批量成本控制的很好,所以价格不会高于市场,更重要的是我们能做各类非标定制传动部件产品,能做到差异化定制生产。”
“比方说谐波减速机我们传统的50、80、100速比的国内厂家都能做,但是83、87速比等特殊非标的速比,很多厂商就无法实现,而我们由于具备正向研发能力,可以根据客户需求开发出定制化产品。任意速比的都可以设计,并且会呈现出一种结果分析,甚至包括加工刀具的参数,我们全部都可以把它设计出来。”
这样选择市场的空间就很大,也不会真正的陷入红海乃至血海。
“目前我们正在扩产能,新工厂正在建设当中,新工厂一期工程能满足汽车自动变速器110万套的产能,汽车零部件300万套的产能,精密减速器10万台的产能。”
目前恒翼通的产品包括高精密谐波减速机,第二代行星减速机,中空旋转平台,直角减速机,谐波机电模组,AGV机电模组,电动滚筒,人形机器人关节等。
“来自汽车领域的我们对产品质量要求是非常严格的,是刻入我们每位员工灵魂的东西,恒翼通专注新产品及迭代产品的研发,我们坚信今天的非标是明天的标准,我们能为客户非标定制传动产品,提供传动解决方案。”
值得一提的是,2019年12月11-13日,由高工机器人举办的“利元亨•2019高工机器人年会”将在深圳机场凯悦酒店举行,本次大会以“生态互联•逆势突围”为主题,作为本次大会的赞助商,恒翼通将出席此次会议并展示和发布其前沿技术和产品,希望为广大机器人及智能传动装备供应商提供核心能力上的支撑。
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