Nabtesco RV vs. Harmonic Drive vs. WITTENSTEIN: Warum spielfreie Planetenaktuatoren zunehmend an Bedeutung gewinnen

Seit Jahrzehnten setzen Präzisionsantriebssysteme von Nabtesco, Harmonic Drive und WITTENSTEIN wichtige Leistungsstandards in Robotik, Werkzeugmaschinen, Automatisierung, Luft- und Raumfahrtausrüstung sowie Präzisionsbewegungssystemen.

NabtescoRV-Getriebesind für hohe Steifigkeit, hohe Drehmomentkapazität und hohe Widerstandsfähigkeit gegen externe Lasten bekannt. Harmonic-Drive-Getriebesind weithin für ihre kompakten Abmessungen, hohen Untersetzungsverhältnisse, ihr geringes Verdrehspiel und ihre hervorragende Wiederholgenauigkeit anerkannt. WITTENSTEINPräzisionsplanetengetriebebieten hohen Wirkungsgrad, hohe Drehmomentdichte, Steifigkeit und flexible Antriebskonfigurationen.

Hochwertige Bewegungssysteme stehen jedoch zunehmend vor einer anspruchsvolleren Anforderung: Übertragungsgenauigkeit im Bogensekundenbereich bei gleichzeitig hoher Torsionssteifigkeit und hoher Tragfähigkeit.

Hier können herkömmliche Antriebsarchitekturen vor einem schwierigen Leistungskompromiss stehen.

Eine neue Generation spielfreier Planetenaktuatoren entsteht, um diese Lücke durch die Kombination einer Planetengetriebearchitektur mit fortschrittlicher Spielkompensation und der Integration von Präzisionsaktuatoren zu schließen.

Welche Leistungsherausforderungen bestehen bei heutigen Präzisionsgetrieben?

Das Problem besteht nicht darin, dass herkömmliche Präzisionsgetriebe keine hochleistungsfähige Bewegungssteuerung ermöglichen. Jede Architektur wurde für eine bestimmte Kombination mechanischer Anforderungen optimiert.

Die Herausforderung entsteht, wenn eine Anwendung gleichzeitig sehr geringes Verdrehspiel, hohe Torsionssteifigkeit, hohe Drehmomentdichte, geringen Übertragungsfehler, hohe Tragfähigkeit, kompakte Abmessungen und Langzeitstabilität erfordert.

Beispielsweise muss eine Rundachse einer Fünf-Achs-Werkzeugmaschine möglicherweise erheblichen Schnittkräften standhalten und gleichzeitig eine Winkelpositionierung im Bogensekundenbereich gewährleisten. Ein Montagemechanismus für die Luft- und Raumfahrt kann gleichzeitig hohe Steifigkeit und geringe Übertragungsfehler erfordern. Ein chirurgisches Robotergelenk benötigt möglicherweise kompakte Abmessungen, geringes Verdrehspiel, hohe Wiederholgenauigkeit und vorhersehbare Bewegungen.

Bei diesen Anwendungen reicht es nicht mehr aus, Getriebe ausschließlich anhand des Nennuntersetzungsverhältnisses oder Nennmoments zu vergleichen.

Die wichtigere Frage lautet:

Wie viel Präzision, Steifigkeit und Tragfähigkeit kann der vollständige Antriebsstrang gleichzeitig aufrechterhalten?

Nabtesco RV-Getriebe: Hohe Steifigkeit und hohe Tragfähigkeit

Worin zeichnet sich Nabtesco RV aus？

Das Nabtesco RV-Getriebe verwendet eine mehrstufige Antriebsarchitektur, die Planetenverzahnung mit einem Zykloidgetriebe kombiniert. Diese Architektur wird in Industrierobotern häufig eingesetzt, da sie hohe Steifigkeit, hohe Drehmomentkapazität und hohe Widerstandsfähigkeit gegen externe Lasten bietet.

Die aktuellen RV-Produktinformationen von Nabtesco geben für mehrere wichtige RV-Produktfamilien ein Verdrehspiel bzw. einen Bewegungsverlust von unter 1 Bogenminute an.

Für viele Industrieroboteranwendungen bietet diese Leistung ein praxistaugliches Gleichgewicht zwischen Präzision, Steifigkeit, Tragfähigkeit und Haltbarkeit.

Die Herausforderung entsteht, wenn sich die Anwendung von herkömmlichen Anforderungen an die Roboterpositionierung hin zu Winkelpositionierung im Bogensekundenbereich und extrem geringem Übertragungsfehler entwickelt.

Wo die RV-Architektur einen Präzisionskompromiss eingeht？

Ein RV-Getriebe ist nicht einfach ein großes Harmonic-Getriebe. Seine zyklische und planetare Antriebsarchitektur besitzt eigene Merkmale hinsichtlich Zahneingriff, Lastverteilung, Übertragungsfehler, Fertigungstoleranzen, Lageranordnung und Vorspannung.

Die Verringerung des Nennverdrehspiels ist daher nur ein Teil des Problems.

Bei Anwendungen wie hochpräzisen Rundtischen, Fünf-Achs-Werkzeugmaschinen, optischen Positioniersystemen und ausgewählten medizinischen Robotikmechanismen kann die erforderliche Winkelgenauigkeit deutlich strenger sein als die herkömmliche Getriebespezifikation im Bogenminutenbereich.

Dadurch entsteht ein Potenzial für eine Antriebsarchitektur, die gezielt auf geringes Verdrehspiel und Winkelübertragungsgenauigkeit im Bogensekundenbereich ausgelegt ist.

Harmonic Drive: Extrem geringes Verdrehspiel und hohe Wiederholgenauigkeit

Warum Harmonic Drive in der Präzisionsrobotik weit verbreitet ist？

Die Harmonic-Drive-Technologie nutzt die kontrollierte elastische Verformung eines Flexsplines zur Bewegungsübertragung. Dadurch kann in einer kompakten Bauform ein sehr hohes Untersetzungsverhältnis bei extrem geringem Verdrehspiel und ausgezeichneter Wiederholgenauigkeit erzielt werden.

Die veröffentlichten Spezifikationen von Harmonic Drive für Produkte wie die Baureihen CSG-GH und CSF-GH umfassen spielfreie Ausführungen, eine Genauigkeit von unter 1 Bogenminute und eine Wiederholgenauigkeit im Bereich von ±4 bis ±10 Bogensekunden, abhängig von der Konfiguration.

Dadurch ist die Harmonic-Übertragung besonders attraktiv für Robotergelenke, kollaborative Roboter, humanoide Roboter, Präzisionspositioniermechanismen und andere Anwendungen, bei denen Kompaktheit und wiederholbare Bewegungen entscheidend sind.

Der Kompromiss zwischen Präzision und mechanischer Steifigkeit

Eine Harmonic-Übertragung beruht jedoch im Rahmen ihres Funktionsprinzips auf elastischer Verformung. Daher müssen bei der Auslegung des gesamten mechanischen Systems Torsionssteifigkeit, elastische Nachgiebigkeit, externe Lasten, thermische Bedingungen und dynamisches Verhalten berücksichtigt werden.

Bei Anwendungen, die extrem geringes Verdrehspiel zusammen mit hoher externer Tragfähigkeit und hoher Torsionssteifigkeit erfordern, müssen Ingenieure möglicherweise prüfen, ob die vollständige Harmonic-Übertragung eine ausreichende Steifigkeitsreserve bietet.

Dies bedeutet nicht, dass Harmonic-Übertragungen ungeeignet sind. Vielmehr verdeutlicht es einen grundlegenden technischen Kompromiss:

Extrem geringes Verdrehspiel und hohe Wiederholgenauigkeit bedeuten nicht automatisch maximale mechanische Steifigkeit.

Dies ist ein Grund, weshalb einige hochbelastete Präzisionsanwendungen weiterhin Planeten-, RV- und andere Antriebsarchitekturen bewerten.

WITTENSTEIN Präzisionsplanetengetriebe: Hoher Wirkungsgrad und hohe Steifigkeit

Die Stärken der Präzisionsplanetenübertragung

WITTENSTEIN Präzisionsplanetengetriebe nehmen eine weitere wichtige Position in der hochleistungsfähigen Bewegungssteuerung ein.

Die Planetenübertragung bietet mehrere inhärente Vorteile, darunter hohen Wirkungsgrad, hohe Drehmomentdichte, kompakte Abmessungen, hohe mechanische Steifigkeit und flexible Übersetzungsverhältnisse.

Das alpha-Produktportfolio von WITTENSTEIN umfasst unterschiedliche Verdrehspielspezifikationen und Konfigurationen, einschließlich Ausführungen mit reduziertem Verdrehspiel für anspruchsvolle Positionieranwendungen.

Dadurch sind Präzisionsplanetengetriebe attraktiv für Werkzeugmaschinen, Automatisierungsanlagen, Servosysteme, Robotik und andere Anwendungen, die hohe dynamische Leistung erfordern.

Die verbleibende Lücke im Bogensekundenbereich

Die Herausforderung besteht darin, dass eine herkömmliche Präzisionsplanetenübertragung im Allgemeinen äußerst präzise Zahnräder, kontrollierte Montagetoleranzen, Vorspannung, Lageranordnungen und andere Kompensationsmethoden benötigt, um das Verdrehspiel wesentlich weiter zu reduzieren.

Wenn sich das Ziel von Verdrehspiel im Bogenminutenbereich zu einstelliger Leistung im Bogensekundenbereich verschiebt, gewinnt die Antriebsarchitektur selbst zunehmend an Bedeutung.

Dadurch entsteht ein potenzieller Leistungsbereich für eine Planetenübertragung, die gezielt auf fortschrittliche Spielkompensation ausgelegt ist, anstatt sich ausschließlich auf herkömmliche Zahnradfertigungsgenauigkeit zu stützen.

Die fehlende Kombination: Präzision im Bogensekundenbereich + hohe Steifigkeit

Die drei Antriebsarchitekturen zeigen drei unterschiedliche technische Ansätze.

Die Nabtesco RV-Technologie legt den Schwerpunkt auf Steifigkeit, Tragfähigkeit und Haltbarkeit.

Harmonic Drive legt den Schwerpunkt auf kompakte Abmessungen, hohe Untersetzungsverhältnisse, geringes Verdrehspiel und Wiederholgenauigkeit.

Die WITTENSTEIN Präzisionsplanetentechnologie legt den Schwerpunkt auf Wirkungsgrad, Drehmomentdichte, Steifigkeit und präzise Servoübertragung.

Einige Anwendungen erfordern jedoch eine Kombination von Eigenschaften, die nur schwer gleichzeitig optimiert werden kann:

Sehr geringes Verdrehspiel + hohe Torsionssteifigkeit + hohe Tragfähigkeit + kompakte Aktuatorintegration.

Hier wird das Konzept eines spielfreien Planetenaktuators besonders interessant.

Was ist ein spielfreier Planetenaktuator?

Ein spielfreier Planetenaktuator kombiniert eine Präzisionsplanetenübertragung mit einem Mechanismus, der darauf ausgelegt ist, Zahnflankenspiel zu minimieren oder zu kompensieren.

Das Ziel besteht nicht einfach darin, herkömmliche Planetenräder mit engeren Toleranzen zu fertigen.

Stattdessen kann die Antriebsarchitektur kontrollierte Vorspannung, phasenverschobene Zahnelemente, Differenzialpositionierung oder andere mechanische Kompensationsmethoden nutzen, um das wirksame Verdrehspiel zu reduzieren und die Winkelübertragungsgenauigkeit zu verbessern.

Wenn der Aktuator das Planetengetriebe mit einem Servomotor, Encoder, Lagersystem, einer Bremse, einem Gehäuse und einer Steuerungsschnittstelle integriert, entsteht ein vollständiger Präzisionsaktuator für Robotik oder Industrie und nicht lediglich ein eigenständiges Getriebe.

Wie reduziert ein spielfreier Planetenaktuator das Verdrehspiel?

Phasenverschobene Zahnradarchitektur

Ein bewährter Ansatz zur Verringerung des Verdrehspiels besteht in der Verwendung mehrerer Zahnelemente mit einer kontrollierten Phasenbeziehung.

Durch die Einführung eines kleinen Winkelversatzes zwischen zusammenwirkenden Antriebselementen kann das wirksame Spiel zwischen den Zahnflanken reduziert werden. Dies kann das Verdrehspiel gegenüber einer herkömmlichen einsträngigen Planetenübertragung erheblich verringern.

Die endgültige Leistung hängt jedoch weiterhin von Zahnradgenauigkeit, Vorspannung, Lagersteifigkeit, Montagetoleranz, thermischer Verformung, Schmierung und der vollständigen Antriebsstruktur ab.

Daher sollte eine Konstruktion mit geringem Verdrehspiel stets anhand gemessener Übertragungsleistung und nicht allein anhand des Zahnradkonzepts bewertet werden.

Selbstanpassende Spielkompensation

Ein fortschrittlicherer Ansatz ist ein selbstanpassender Spielkompensationsmechanismus.

Im strengen technischen Sinne bedeutet selbstanpassend, dass der Mechanismus den erforderlichen Eingriffszustand bei Änderungen der Betriebsbedingungen automatisch aufrechterhalten kann.

Je nach Architektur können dadurch Faktoren wie Fertigungsabweichungen, Wärmeausdehnung, Verschleiß oder Änderungen des Zahneingriffs kompensiert werden.

Für HONPINE liegt der Wert dieses Ansatzes nicht allein im Erreichen eines niedrigen anfänglichen Verdrehspielwerts. Ziel ist es, ein vorhersehbares Übertragungsverhalten aufrechtzuerhalten und gleichzeitig geringes Verdrehspiel mit der inhärenten Steifigkeit und Tragfähigkeit der Planetenübertragung zu verbinden.

Wie schneiden spielfreie Planetenaktuatoren im Vergleich zu Nabtesco RV ab？

Ein spielfreier Planetenaktuator sollte nicht einfach als universeller Ersatz für das Nabtesco RV-Getriebe betrachtet werden.

Die RV-Technologie bleibt sehr wirksam, wenn hohes Drehmoment, hohe Steifigkeit, Stoßfestigkeit und lange Lebensdauer die primären Anforderungen sind.

Die Möglichkeit entsteht, wenn die geforderte Winkelübertragungsgenauigkeit deutlich über den herkömmlichen RV-Leistungsbereich hinausgeht.

Beispielsweise, wenn eine Maschine beides erfordert:

Hohe Struktursteifigkeit und

Übertragungsgenauigkeit im einstelligen Bogensekundenbereich

kann ein Präzisionsplanetenaktuator mit einem fortschrittlichen Spielkompensationsmechanismus einen anderen Lösungsweg bieten.

In diesem Szenario besteht das Ziel nicht lediglich darin, ein RV-Getriebe kleiner oder schneller zu machen. Es geht darum, eine andere Antriebsarchitektur zu verwenden, die auf die kombinierte Anforderung von Präzision und Steifigkeit optimiert ist.

Wie schneiden spielfreie Planetenaktuatoren im Vergleich zu Harmonic Drive ab？

Harmonic Drive bleibt eine überzeugende Wahl, wenn kompakte Abmessungen, hohe Untersetzungsverhältnisse, geringes Verdrehspiel und Wiederholgenauigkeit die primären Anforderungen sind.

Bestimmte hochbelastete Drehanwendungen legen jedoch größeren Wert auf Torsionssteifigkeit, externe Tragfähigkeit, Momentensteifigkeit und Verformungsbeständigkeit.

Dadurch entsteht ein potenzieller Anwendungsbereich für einen Präzisionsplanetenaktuator.

Das Auslegungsziel lautet daher nicht:

Planetengetriebe sind besser als Harmonic-Getriebe.

Die aussagekräftigere technische Frage lautet:

Kann eine Planetenarchitektur ein ausreichend geringes Verdrehspiel erzielen und gleichzeitig die mit der Planetenübertragung verbundene mechanische Steifigkeit beibehalten?

Wenn die Antwort ja lautet, wird der Planetenaktuator zu einer potenziellen Harmonic-Drive-Alternative für hochsteife Präzisionsanwendungen.

Wie schneiden spielfreie Planetenaktuatoren im Vergleich zu WITTENSTEIN Planetengetrieben ab？

WITTENSTEIN bietet bereits hochpräzise Planetengetriebe und Konfigurationen mit reduziertem Verdrehspiel an.

Der Unterschied eines spielfreien Planetenaktuators besteht daher nicht einfach in „Planetengetriebe gegenüber Planetengetriebe“.

Der tatsächliche Unterschied liegt in der Spielkompensationsarchitektur und dem Grad der integrierten Aktuatorleistung.

Ein herkömmliches Präzisionsplanetengetriebe kann durch hochpräzise Zahnräder, Fertigungstoleranzen, kontrollierte Montage und Vorspannung ein geringes Verdrehspiel erreichen.

Ein fortschrittlicherer spielfreier Planetenaktuator kann noch weiter gehen, indem er einen speziellen Kompensationsmechanismus mit der Planetenübertragung und dem Servosystem integriert.

Bei Anwendungen mit angestrebter Übertragungsgenauigkeit im Bogensekundenbereich kann dieser architektonische Unterschied erheblich sein.

Welche Probleme kann ein spielfreier Planetenaktuator lösen?

Aufrüstung einer phasenverschobenen Planetenübertragung

Phasenverschobene oder vorgespannte Planetenmechanismen bieten bereits einen Weg zu einer Übertragung mit geringem Verdrehspiel.

Anwendungen mit zunehmend strengeren Anforderungen an die Winkelgenauigkeit können jedoch schließlich eine fortschrittlichere Kompensationsarchitektur erfordern.

Ein spielfreier Planetenaktuator kann einen Weg zur Aufrüstung von herkömmlichen Planetenübertragungen mit geringem Verdrehspiel zu einer präziseren Winkelübertragungsleistung bieten.

Eine hochsteife Alternative zur Harmonic-Übertragung bieten

Bei Anwendungen, in denen eine Harmonic-Übertragung die erforderliche Präzision bietet, das mechanische System jedoch eine größere Steifigkeitsreserve benötigt, stellt ein spielfreier Planetenaktuator eine weitere Antriebsoption dar.

Dies kann für hochbelastete Roboterachsen, Fünf-Achs-Werkzeugmaschinen, Präzisionsrundtische, Montageanlagen für die Luft- und Raumfahrt sowie andere Mechanismen relevant sein, die sowohl Präzision als auch Steifigkeit erfordern.

Eine Präzisionsalternative zur RV-Übertragung bieten

Für Anwendungen, die derzeit aufgrund ihrer Steifigkeit und Tragfähigkeit RV-Getriebe verwenden, jedoch eine deutlich höhere Winkelübertragungsgenauigkeit benötigen, kann ein spielfreier Planetenaktuator einen weiteren Konstruktionsweg bieten.

Das Ziel ist nicht, jede RV-Anwendung zu ersetzen. Vielmehr geht es darum, die Teilmenge der Anwendungen abzudecken, bei denen die Präzisionsanforderung zum begrenzenden Faktor geworden ist.

Anwendungen für spielfreie Planetenaktuatoren

Fünf-Achs-Werkzeugmaschinen

Fünfachs-Rundtische und Schwenkachsen erfordern eine anspruchsvolle Kombination aus Winkelgenauigkeit, Steifigkeit, dynamischem Verhalten und Widerstandsfähigkeit gegenüber Bearbeitungskräften.

Bei diesen Systemen reicht die Reduzierung des Verdrehspiels allein nicht aus. Die Übertragung muss zudem unter externen Lasten eine ausreichende Steifigkeit aufrechterhalten.

Ein spielfreier Planetenaktuator kann daher in Betracht gezogen werden, wenn sowohl Positionierung im Bogensekundenbereich als auch hohe mechanische Steifigkeit erforderlich sind.

Montageausrüstung für die Luft- und Raumfahrt

Montagesysteme für die Luft- und Raumfahrt kombinieren häufig große Nutzlasten mit anspruchsvoller Positioniergenauigkeit.

Das Antriebssystem muss eine präzise Winkelpositionierung aufrechterhalten, während es externen Momenten widersteht und langfristige mechanische Stabilität gewährleistet.

Dies macht hochsteife Planetenaktuatoren mit geringem Verdrehspiel zu einer attraktiven Architektur für ausgewählte Luft- und Raumfahrtanwendungen.

Chirurgische Robotik

Chirurgische Robotikmechanismen erfordern kompakte, präzise und wiederholbare Bewegungen innerhalb eines stark eingeschränkten mechanischen Bauraums.

Abhängig von Gelenkstruktur und Lastanforderungen kann ein spielfreier Planetenaktuator eine Alternative zur Harmonic-Übertragung darstellen, wenn eine höhere mechanische Steifigkeit erforderlich ist.

Präzisionsrundtische und Automatisierung

Präzisionsrundtische, Indexiersysteme, Prüfgeräte, Halbleiterautomatisierung und andere Drehmechanismen können von geringem Übertragungsverdrehspiel und hoher mechanischer Steifigkeit profitieren.

Bei diesen Anwendungen kann die Integration auf Aktuatorebene die mechanische Konstruktion auch vereinfachen, indem Motor, Getriebe, Encoder, Lager, Bremse und Gehäuse in einer Baugruppe zusammengeführt werden.

Warum spielfreie Planetenaktuatoren eine neue Kategorie der Präzisionsübertragung schaffen können？

Der Wert eines spielfreien Planetenaktuators liegt nicht einfach in einem niedrigeren Verdrehspielwert.

Sein potenzieller Vorteil ergibt sich aus der gleichzeitigen Optimierung mehrerer Parameter:

Verdrehspiel + Torsionssteifigkeit + Drehmomentdichte + Übertragungsgenauigkeit + Tragfähigkeit + dynamisches Verhalten + Lebensdauer.

Dies ist wichtig, da ein Getriebe mit extrem geringem Verdrehspiel möglicherweise dennoch nicht die erwartete Genauigkeit auf Systemebene liefert, wenn seine Steifigkeit unzureichend ist.

Ebenso kann ein hochsteifes Getriebe zusätzliche Kompensation benötigen, wenn sein Übertragungsfehler für die Anwendung zu groß ist.

Die nächste Generation von Präzisionsaktuatoren muss daher als vollständiges mechanisches System und nicht anhand einer einzigen Spezifikation bewertet werden.

Vom Präzisionsgetriebe zum spielfreien Planetenaktuator

Die Entwicklung vom Präzisionsgetriebe zum Präzisionsaktuator ist ein wichtiger Schritt in der modernen Bewegungssteuerung.

Anstatt nur das Getriebe zu bewerten, müssen Ingenieure zunehmend die vollständige Bewegungskette berücksichtigen:

Servomotor + Planetenübertragung + Spielkompensation + Encoder + Lager + Bremse + Gehäuse + Steuerungssystem

Diese integrierte Architektur kann den mechanischen Integrationsaufwand verringern und ermöglicht es gleichzeitig dem Aktuatorhersteller, die Übertragungs- und Steuerungskomponenten als ein System zu optimieren.

Für Roboterhersteller, Werkzeugmaschinenbauer, Hersteller von Luft- und Raumfahrtausrüstung und Unternehmen der Präzisionsautomatisierung kann dies die Systementwicklung vereinfachen und die Konsistenz zwischen verschiedenen Maschinenachsen verbessern.

HONPINE spielfreier Planetenaktuator

HONPINE entwickelt Präzisionsplanetenaktuatorlösungen für Anwendungen, bei denen herkömmliche Antriebsarchitekturen vor einem schwierigen Gleichgewicht zwischen Verdrehspiel, Steifigkeit, Drehmomentdichte und Winkelgenauigkeit stehen.

Das Ziel besteht nicht einfach darin, Nabtesco RV-Getriebe, Harmonic-Drive-Getriebe oder WITTENSTEIN Planetengetriebe in jeder Anwendung zu ersetzen.

Stattdessen konzentriert sich der Ansatz von HONPINE auf eine spezifische Leistungsanforderung:

Kann ein Planetenaktuator Übertragungsgenauigkeit im Bogensekundenbereich erreichen und gleichzeitig die hohe Steifigkeit und Tragfähigkeit beibehalten, die von einer Präzisionsplanetenarchitektur erwartet werden?

Dies ist die technische Richtung hinter dem spielfreien Planetenaktuator von HONPINE.

Für Anwendungen, bei denen herkömmliche RV-Übertragungen keine ausreichende Winkelgenauigkeit bieten, Harmonic-Übertragungen nicht die gewünschte Steifigkeitsreserve liefern oder herkömmliche Planetenübertragungen den erforderlichen Verdrehspielwert nicht erreichen können, stellt ein spielfreier Planetenaktuator eine weitere Option dar.

Nabtesco RV-Alternative für hochpräzise Anwendungen

Für Ingenieure, die nach einer Nabtesco RV-Alternative suchen, sollte sich der zentrale Vergleich nicht auf Nennmoment oder Untersetzungsverhältnis beschränken.

Zu bewerten sind:

• Verdrehspiel und Bewegungsverlust

• Winkelübertragungsfehler

• Torsionssteifigkeit

• Radiale und axiale Tragfähigkeit

• Momentensteifigkeit

• Dauer- und Spitzendrehmoment

• Positioniergenauigkeit

• Wiederholgenauigkeit

• Thermisches Verhalten

• Lebensdauer

Wenn Winkelgenauigkeit im Bogensekundenbereich zu einer entscheidenden Anforderung wird, wird die Antriebsarchitektur selbst zu einem wichtigen Teil der Lösung.

Harmonic-Drive-Alternative für hochsteife Anwendungen

Für Ingenieure, die eine Harmonic-Drive-Alternative bewerten, lautet die zentrale Frage, ob die Anwendung ein anderes Gleichgewicht zwischen Präzision und mechanischer Steifigkeit erfordert.

Ein spielfreier Planetenaktuator kann in Betracht gezogen werden, wenn das System Folgendes benötigt:

Geringes Verdrehspiel + hohe Torsionssteifigkeit + hohe Tragfähigkeit + präzise Drehpositionierung.

Dadurch ist er besonders relevant für hochbelastete Drehachsen, Werkzeugmaschinen, Luft- und Raumfahrtausrüstung und ausgewählte Robotikanwendungen.

WITTENSTEIN Planetengetriebe-Alternative

Bei Anwendungen, die derzeit Präzisionsplanetengetriebe verwenden, kann der nächste Leistungsschritt darin bestehen, das Verdrehspiel deutlich weiter zu reduzieren und gleichzeitig die Vorteile der Planetenübertragung beizubehalten.

Ein spielfreier Planetenaktuator erfüllt diese Anforderung durch seine Kompensationsarchitektur, anstatt sich ausschließlich auf immer engere Fertigungstoleranzen zu stützen.

Dadurch entsteht eine potenzielle WITTENSTEIN Planetengetriebe-Alternative für Anwendungen, bei denen eine herkömmliche Planetenübertragung mit reduziertem Verdrehspiel nicht die erforderliche Winkelgenauigkeit bietet.

Fazit: Ein neues Gleichgewicht zwischen Präzision und Steifigkeit

Nabtesco RV, Harmonic Drive und WITTENSTEIN haben jeweils wichtige Antriebstechnologien für anspruchsvolle Bewegungssteuerungsanwendungen etabliert.

Die technische Frage lautet nicht, welche Technologie universell besser ist.

Die wichtigere Frage ist, ob die Übertragung die erforderliche Kombination aus Folgendem bieten kann:

Präzision + Steifigkeit + Tragfähigkeit + Drehmomentdichte + dynamisches Verhalten + Langzeitstabilität.

Für Anwendungen, bei denen die herkömmliche RV-Übertragung ihre Präzisionsgrenze erreicht, die Harmonic-Übertragung nicht die erforderliche Steifigkeitsreserve bietet oder die herkömmliche Planetenübertragung kein ausreichend geringes Verdrehspiel erreichen kann, stellen spielfreie Planetenaktuatoren eine weitere zu berücksichtigende Antriebsarchitektur dar.

Das Ziel von HONPINE besteht darin, diese Architektur in einen neuen Leistungsbereich zu führen: Präzision im Bogensekundenbereich mit hoher Steifigkeit der Planetenübertragung und integriertem Aktuatordesign.

Wenn Ihre Anwendung extrem geringes Verdrehspiel, hohe Steifigkeit und präzise Drehpositionierung erfordert, kontaktieren Sie HONPINE für technische Informationen und eine Anwendungsbewertung.