机器人齿轮、汽车齿轮行业报告：汽车精密齿轮（16页）

行业报告下载 2023年07月29日 07:56 管理员

齿轮传动主要用于传递两根轴之间的运动和动力。齿轮指能互相啮合的有齿的传动机械零件，齿轮传动可以实现任意两轴之间的传动。其优点为对运动速度和功率的要求低，传动准确稳定，工作可靠性高且工件寿命较长。但该传动方式也存在难以克服的不足，如对制造与安装精度的要求高，设计或安装不当容易产生较大的噪声，且不适用于距离较远的轴间传动。齿轮被广泛应用于汽车与机器人的动力模块中。齿轮为汽车的行进与转向等运动，以及机器人的行走与关节活动提供传动效果。（1）燃油车：齿轮数较多，且不同车型的价值量差距较大，主要分布在发动机、变速器、减速器、差速器和油泵中。（2）新能源汽车：与传统燃油汽车不同的是，新能源汽车简化掉了变速器这一结构。常规的纯电车一般有四大齿轮，分别为电机轴的输入齿轮、中间轴齿轮组件和主减速齿轮，主要分布在驱动电机、差速器与减速器中，用于降低驱动电机的转速，提高转矩，提高电机与电车行驶的适配度等。（3）人形机器人：齿轮主要位于机器人关节处，以特斯拉的人形机器人 Optimus 为例，其 14 个旋转关节总成都将使用减速器齿轮，如谐波减速器齿轮。

汽车的变速箱与减速器齿轮主要用于实现变速与变矩效果。应用于汽车上的机械式变速器的轮系分为两轴式和三轴式（又称中间轴式），各轴之间相互平行，一般通过直齿式或斜齿式的圆柱齿轮传动。汽车差速器与减速器则多使用圆锥齿轮，其中主减速器的轮系分为定轴与行星两种形式：定轴轮系中各齿轮几何轴线位置固定，传动比等于所有齿轮传动比的乘积；行星轮系则如其名，在轮系运转时，至少有一个齿轮几何的轴线位置发生变化，绕着其它齿轮的轴线运动，该形式使用的齿轮个数较少且结构紧凑，应用范围广。人形机器人主要使用减速器提高灵活度。减速器利用齿轮的速度转换器，使伺服电机在一个合适的速度下运转，并精确地将转速降到工业机器人各部位需要的速度，提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。人形机器人由于关节体积小，需要使用小体积和高扭矩的减速器，如谐波减速器。谐波减速器具备体积小、传动比高、精密度高的特点。国内目前表现较好的高端精密齿轮企业有绿的谐波、来福、同川和大族等。