交叉軸承與關(guān)鍵零件應(yīng)用諧波減速器交叉滾子軸承是諧波減速器的**部件之一、用于支撐旋轉(zhuǎn)軸并承受復(fù)雜的負載、諧波減速器廣泛應(yīng)用于工業(yè)機器人、**設(shè)備、精密機械等領(lǐng)域、其性能直接影響機器人的精度和壽命。

RV減速器RV減速器是工業(yè)機器人中常用的減速器類型、交叉滾子軸承作為其重要組成部分、用于支撐旋轉(zhuǎn)軸和承受高扭矩負載、這種組合在機器人關(guān)節(jié)和旋轉(zhuǎn)部件中非常常見。電機電機是驅(qū)動機器人運動的關(guān)鍵部件、而交叉滾子軸承通常與電機配合使、以確保高精度和高剛性的旋轉(zhuǎn)支撐、特斯拉Optimus人形機器人就是一個典型例子、其關(guān)節(jié)中使用了多種類型的軸承、包括交叉滾子軸承。 交叉滾子軸承不會發(fā)生滾子的一方接觸現(xiàn)象或者鎖死現(xiàn)象。中小力矩機器人關(guān)節(jié)交叉滾子軸承圖片

交叉滾子軸承的性能交叉滾子軸承，能同時承受來自各方向荷重(如軸向、推力或動量荷重等)。因滾子與軌道表面成現(xiàn)狀接觸，因此，軸承受荷重而彈性變形之可能性很小。此型軸承***運用在如工業(yè)自動機械人、工作機械及**設(shè)施等，需要剛性高、緊密及高轉(zhuǎn)速下仍能確保精確之場合下。在交叉滾子軸承中，因圓柱滾子在呈90°的V形溝槽滾動面上通過間隔保持器被相互垂直地排列，所以1個交叉滾子軸承就可承受徑向負荷、軸向負荷及力矩負荷等所有方向的負荷。江蘇常州數(shù)控機床主軸系統(tǒng)交叉滾子軸承圖片交叉滾子軸承在機械手旋轉(zhuǎn)部、精密旋轉(zhuǎn)工作臺、**儀器、計量器具、IC制造裝置等方面有用途。

諧波減速器柔性軸承的受力與變形特點：1）長軸兩端受力對稱；2）受到分布載荷的作用；3）隨動受載；4）外圈的扭曲變形。普通滾動軸承在正常工作時內(nèi)、外圈的圓形基本不會發(fā)生改變，也很少承受交變的彎曲應(yīng)力，通常只承受離心載荷、方向固定的靜止或動態(tài)外載荷。因此，普通軸承的性能測試裝置無法實現(xiàn)隨動加載與外圈扭曲變形的特點，故對柔性軸承單獨進行試驗必須采用專門用于試驗機。

SHG系列諧波減速機的主要特點是承載能力高、工作效率強，平穩(wěn)的傳動、安靜的運行，較大傳動比、高效傳動率；主要應(yīng)用在航空工業(yè)、造船工業(yè)、機器人4軸、5軸、6軸上。諧波減速機軸承包括剛性軸承和柔性軸承兩大類型，剛性軸承包含四種系列，CSG（CSF）系列、CSD系列、SHG(SHF)系列、SHD系列，其命名方式采用減速機的命名；柔性軸承的命名為HYR

高剛性和高精度交叉滾子軸承的剛性是其**技術(shù)之一、其剛度比傳統(tǒng)滾珠軸承高出3至4倍、這使得它在高速旋轉(zhuǎn)和復(fù)雜負載下仍能保持高精度的運動性能、例如、其旋轉(zhuǎn)精度可達到P4級、誤差≤5μm、相當于頭發(fā)絲的1/16、這種高精度特性使其在精密加工、裝配和檢測中發(fā)揮關(guān)鍵作用、尤其適用于機器人手臂的關(guān)節(jié)和旋轉(zhuǎn)部位。

緊湊設(shè)計與空間節(jié)省交叉滾子軸承的內(nèi)外圈尺寸經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計、使其更加小型化、甚至接近極限尺寸、從而節(jié)省了安裝空間、這種設(shè)計不僅減輕了機器人的重量、還提高了靈活性和敏捷性、特別適合空間受限的機器人關(guān)節(jié)和旋轉(zhuǎn)部位、此外、其分體式設(shè)計簡化了安裝過程、只需將滾柱和間隔保持器裝入后、再將外環(huán)或內(nèi)環(huán)固定即可完成安裝。 滾子之間裝有間隔保持器或者隔離塊，可以防止?jié)L子的傾斜所滾子之間相互磨察。

交叉滾子軸承，因被分割的內(nèi)環(huán)或外環(huán)，在裝入滾柱和間隔保持器后，與交叉滾柱軸環(huán)固定在一起，以防止互相分離，故安裝交叉滾柱軸環(huán)時操作簡單。由于滾柱為交叉排列，因此只用1套交叉滾柱軸環(huán)就可承受各個方向的負荷，與傳統(tǒng)型號相比，剛性提高3~4倍。同時，因交叉滾子軸承內(nèi)圈或外圈是兩分割的構(gòu)造，軸承間隙可調(diào)整，即使被施加預(yù)載，也能獲得高精度地旋轉(zhuǎn)運動。具有出色的旋轉(zhuǎn)精度交叉滾子軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用滾子呈90°相互垂直交叉排列，滾子之間裝有間隔保持器或者隔離塊，可以防止?jié)L子的傾斜所滾子之間相互磨察。另外，不會發(fā)生滾子的一方接觸現(xiàn)象或者鎖死現(xiàn)象；同時因為內(nèi)外環(huán)是分割的結(jié)構(gòu)，間隙可以調(diào)整，即使被施加預(yù)壓，也能獲得高精度的旋轉(zhuǎn)運動。熱處理環(huán)節(jié)。這個環(huán)節(jié)是將經(jīng)過鍛造和車加工的交叉滾子軸承套圈進行高溫處理。中小力矩機器人關(guān)節(jié)交叉滾子軸承圖片

交叉滾子軸承生產(chǎn)的**步是鍛造。鍛造環(huán)節(jié)是保證交叉滾子軸承使用可靠性和壽命的重要環(huán)節(jié)。中小力矩機器人關(guān)節(jié)交叉滾子軸承圖片

應(yīng)用領(lǐng)域與市場驅(qū)動因素交叉滾子軸承因其獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計、能夠承受徑向、軸向和力矩載荷、適用于需要高精度和可靠性的場景。工業(yè)機器人：用于關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)、機械手旋轉(zhuǎn)等關(guān)鍵部位。人形機器人：作為主要部件、支撐輕型手腕和手臂運動。航空航天：用于精密傳動和高剛性需求的設(shè)備。**設(shè)備：如光學儀器和手術(shù)器械。建筑與采礦機械：用于機床和重型機械。

國內(nèi)外市場差異盡管中國市場對上層交叉滾子軸承的需求日益增加、但目前國產(chǎn)產(chǎn)品仍以中低端為主、上層產(chǎn)品依賴進口、國內(nèi)外價格差異較大、國外產(chǎn)品通常比國內(nèi)產(chǎn)品貴30%以上、然而、隨著技術(shù)進步和國產(chǎn)化進程的推進、國內(nèi)企業(yè)正在逐步縮小這一差距、并在特定細分市場（如薄壁交叉滾子軸承）取得一定突破 中小力矩機器人關(guān)節(jié)交叉滾子軸承圖片