为什么中国的工业机器人用的 RV 减速机一般是进口的？中国在研发和制造这种减速机方面是否有难点？
那为什么中国的工业机器人用的 RV 减速机，大家普遍还是倾向于选择进口的呢？国产的就真的不行吗？这背后其实涉及到了技术、工艺、材料以及长期的积累，门槛确实不低。
RV 减速机到底是个啥？为啥这么重要？
咱们先得明白 RV 减速机是啥。简单来说，它是一种能够实现高精度、高刚性、低背隙的减速装置，广泛应用于工业机器人、数控机床等对运动精度要求极高的领域。在工业机器人身上，它主要负责连接伺服电机和机器人关节，将电机的高转速、低扭矩转换成机器人关节所需的低转速、高扭矩。
你想啊，工业机器人要在复杂的环境中，精确、稳定地完成焊接、搬运、喷涂这些精细活儿，就全靠它了。如果 RV 减速机本身的精度不够、刚性不行、或者有大的回差（背隙），那机器人动作就会变得“抖”或者“不听使唤”，别说干精细活儿了，连正常工作都成问题。
为什么国产 RV 减速机“上不去”？难点在哪？
中国在 RV 减速机的研发和制造上，确实存在不少难点，这些难点环环相扣，构成了一道不小的技术壁垒。
1. 核心技术的门槛：
高精度行星传动设计： RV 减速机的核心是“行星齿轮传动”和“回转盘（曲轴）传动”的组合。这里的齿轮加工精度要求极高，尤其是行星齿轮和太阳轮的齿形、齿距、啮合精度，直接决定了减速机的传动精度和寿命。要达到工业机器人所需的微弧秒（arcsecond）级别的精度，需要非常精密的数学模型和设计算法，以及对传动误差的精准补偿。
回转盘（曲轴）的精度： RV 减速机最独特也是最核心的部分就是这个回转盘机构。它通过偏心轮带动行星齿轮，实现圆周运动和自转，从而达到大减速比和高扭矩输出。这个回转盘的制造精度、动平衡、以及与行星齿轮的配合精度，直接影响到减速机的运转平稳性和寿命。稍微有点加工误差，就会导致振动、噪音，甚至损坏。
低背隙的设计与控制： 机器人动作的精准性很大程度上取决于减速机的背隙，也就是输入轴和输出轴之间存在的间隙。RV 减速机之所以受欢迎，就是因为它的背隙非常小，可以做到几角秒。实现低背隙，需要对所有啮合部件的设计、加工、装配都有极其严苛的要求，以及高效的预紧力（backlash compensation）设计。
2. 精密加工与制造工艺：
超精密加工设备： 要制造出符合要求的行星齿轮、曲轴等零件，需要采用高精度的磨齿机、车削中心、电火花加工设备等。这些设备本身价格昂贵，而且对操作人员的技术要求也很高。国内虽然也在发展精密加工，但在某些特定工艺（如高精度曲轴的曲柄销磨削、行星架的精密加工）上，与国际先进水平相比仍有差距。
热处理工艺： 齿轮的强度、硬度和耐磨性很大程度上取决于热处理工艺。RV 减速机中的齿轮需要经过渗碳、淬火、回火、渗碳淬火等一系列复杂的热处理过程，以获得高硬度、高耐磨性的表面，同时保持心部的韧性。这些工艺的控制精度要求非常高，稍有不慎就会导致变形、开裂或者硬度不均，直接影响到减速机的性能和寿命。
装配工艺： RV 减速机的装配是一个精细活儿，需要极高的洁净度和专业的操作技能。所有零部件的配合间隙、润滑、预紧力的调整，都需要在严格控制的环境下进行。这不仅需要高素质的装配工人，还需要完善的装配流程和检测手段。
3. 材料科学的挑战：
高性能齿轮钢： RV 减速机中的齿轮需要承受巨大的应力和磨损，因此需要使用高强度、高韧性的特种合金钢。这些材料的成分、冶炼工艺、以及后续的锻造和热处理工艺，都对材料的最终性能有决定性影响。国内虽然也在研发高性能钢材，但在某些牌号的稳定供应和质量一致性上，可能还需时间。
轴承与密封件： RV 减速机内部的轴承和密封件也至关重要，它们直接影响到减速机的运行效率、寿命和可靠性。特别是那些在高速、高负载、高温或低温环境下工作的专用轴承和密封件，其性能的稳定性和寿命都需要经过充分验证。
4. 行业标准与可靠性验证：
标准缺失或不完善： 很多核心技术的背后，是行业多年积累下来的标准和规范。对于 RV 减速机这类精密机械，可能需要一套非常完善的行业标准来指导设计、制造、测试和应用。
长期的可靠性验证： 工业机器人是长期工作的设备，减速机作为其核心部件，其可靠性至关重要。国外品牌的产品经过了数十年的市场检验和实际应用验证，其性能和寿命都得到了充分的证明。国内新生的 RV 减速机产品，需要通过严格的寿命试验、疲劳试验、可靠性试验等，来赢得客户的信任。这需要时间和大量的投入。
5. 品牌效应与生态系统：
市场信任度： Nabtesco、住友这些品牌，已经建立了非常高的市场信任度和品牌认可度。对于大多数机器人集成商和终端用户来说，选择成熟的进口品牌，意味着风险更低，质量更有保障。
配套生态： 围绕这些品牌，已经形成了一个成熟的生态系统，包括销售、技术支持、维修服务等。用户在使用过程中遇到问题，能够得到及时的解决方案。国内品牌在构建这样的生态系统方面，还需要时间和努力。
国产 RV 减速机有没有在努力？
当然不是说中国就没有人在做 RV 减速机。事实上，国内一些领先的传动件厂商，包括一些上市公司，也在积极投入研发和生产。例如，绿的谐波（以谐波减速机为主，但也在向 RV 拓展）、秦川机床（有研制摆线针轮减速机，也在探索 RV）、双环传动等，都在努力攻克技术难关。
近年来，国内 RV 减速机的技术水平也在稳步提升，一些国产产品在性能上已经能够满足部分中低端工业机器人的需求，或者在某些特定应用场景下表现不错。越来越多的国产机器人厂商也开始尝试使用国产 RV 减速机，这是一种积极的信号。
总结一下：
中国工业机器人使用进口 RV 减速机的情况，并非是中国在制造能力上完全不行，而是因为 RV 减速机作为工业机器人“最核心的眼睛和手”，其背后涉及到的精密设计、超精密加工、特殊材料、严苛的热处理工艺以及长期的可靠性验证，构成了一个技术壁垒非常高的领域。国外品牌在这方面已经积累了数十年的经验和技术优势。
不过，随着中国制造业的整体水平提升、研发投入的加大以及核心零部件国产化战略的推动，我们有理由相信，中国的 RV 减速机产业一定会迎来突破。这需要时间和耐心，也需要持续的投入和不断的创新。当国产 RV 减速机能够真正做到在精度、寿命、可靠性等方面与国际顶尖水平媲美，并且拥有良好的市场口碑时，进口替代才有可能真正实现。
网友意见
作为机器人从业者，我对减速机（当然是机器人用的减速机）行业的情况略知一二。应该说，这个问题并不仅仅是中国在国产RV减速机的问题，它也是所有中国在试图自主制造高级设备企业面临的共性问题。我把它称之为技术-成本死循环。
首先我们看技术方面。
RV减速机，作为一种小体积，大传动比，零背隙，超高传动/体积比的减速机，是精密机械工业的一个巅峰之作，减速机里面完全是由高精度的元件，齿轮相互啮合，对材料科学，精密加工装备，加工精度，装配技术，高精度检测技术提出了极高的要求。（图）
我们现在所能做的只是从购买产品里面拆开分解分析，进行反向工程，完全知其然而不知其所以然。给大家举个例子吧，18世纪的时候，欧洲的玻璃器及光学用途玻璃领先于世界，因为它的玻璃纯净介质均匀，确保光不会在介质疏密不均情况下发生折射，影响光学性能。其他国家的工匠将一直想要了解清楚缘由，但是一直也没有破解其奥秘所在，后来直到20世纪这个方法才被完全公开，也就是在玻璃在热融状态进行长时间加热不停的搅拌，并且搅拌的速度角度和方法也各有讲究，但是，不知道这一点，凭摸索就是以前很难与突破的。
我另外知道一个真实的故事，日本知名的摩托车制造企业铃木摩托车，在中国有一个合资制造厂叫江门大长江铃木摩托车制造有限公司，这家公司，在中国肇庆分厂建厂之初曾经碰到一个怪事。他们的一个250cc，59马力的摩托车发动机在中国组装的产品硬是只有55个马力，那丢失的4个马力不知道到哪里去了？材料是一样的，真的生产工艺方法也是一样的，后来大概花了足足一年的时间进行TQM落实整改，才慢慢的把那4个马力差异找回来，这里牵涉到严格的工艺规范和质量控制工程，就是工业技术半点来不得马虎的地方。
我也曾经试用过国产的知名某品牌的RV减速机，应该说确实能用，但是其噪声和发热量明显高于进口品牌纳博特斯克的减速机，搞机械的都知道，发生噪声和发热都意味着其中的一些齿轮啮合不良，有超额摩擦磨损，有内部应力，机械不是在一种正常的工况下进行工作，这样的机械寿命不会很长。后来他们几番改进，降低了不少，但还是达不到Nab的水平，不同于电气产品，机械元件的失效和损坏不是立竿见影的，而是一个有时间的过程，哪怕现在能用。谁也不能保证，3个月半年一年之后，是不是会因为磨损报废，那时候进行对成千上万的产品召回或者维修的成本就大得吓人了，所以确实不敢用。
技术性能是一方面，成本又是另外一个方面。
加工制造减速机的设备都非常昂贵，比如美盖勒平面磨床， 内孔端面外圆一道磨 ，精度0.5μ重复定位0.3μ ，据说加工达到1μ，有砂轮库。折合人民币价值就接近千万元了。在没有足够的产量支撑下，他的设备摊销成本就高得吓人。
业界有个笑话：
话说财经记者采访某刚刚上市的减速机制造企业的老总：
“请问您融资了几个亿，打算用来干什么呢”
“先把拖欠供应商欠款，拖欠工资奖金啥的给发了，然后还一下买美盖勒的贷款”
“那剩下的呢？”
老板抬起头，吐了一口烟
“剩下的啊，慢慢还……”
这当然是个笑话，但其实不光是美盖勒的磨床。生产减速机的所有设备，所有管理人员都要参在一个非常小的批量上进行设备摊销，成本下不来。而形成对比的是纳博特斯克一家，就几乎垄断了全球的大负载大传动比机器人用减速机的供应。——在这里插一句话，这种减速机实际上应该是摆线针轮的一个改进种，RV不是正式名称，而只是纳博特斯克的产品型号，因为其垄断地位，使得我们现在把这类减速机都称为RV。——我们的批量再怎么样也不过是那博的1%。所以这就变成了一个恶性循环，成本比国外竞争对手高性能却比性的对手差，销量当然高不了，然后也不可能实现规模效应，实现盈利，而没有盈利，没有批量就没有足够的资源进行技术改进探索研发，没有足够的销售批量就没有办法形成质量控制，也没有办法改进技术和性能。
而我现在所说的这个，技术——价格死循环。还不仅仅是国内的机器人减速器行业的困境。更是中国企业在以数控机床和机器人为代表的，现代化高技术装备行业中面临的困境。
中国的工业从业者们，仍然任重而道远啊！
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