减速器赛道为什么我们更看好双环&精锻 –20230917
引言 行星减器在人形机器人N部Vÿ代谐波的产业趋势^场þ共识，但对于相关标的如ßÿÿRV减 器国内龙头+谐波发展中Ā1精锻ÿ营差器Ā等做行星减器到ß差异在哪，适用^场在哪没有完全梳理清楚2 s们的结论：ßÿ的优势是机à工+配套的潜在供应是T，而T使用ð型减器方案ÿ非简单的行星方案Ā，目的是防抗óü2 而精锻的优势是锻 +最有可能率先突破的是ÿ内客户，而锻 若rß最契合ÿ内简单好用1降本的要求2 x心要点 人形机器人减器多采用谐波1行星减器ÿRV太大1太ÞĀ，去年特ï拉AIDAY展示的人形机器人采用的是谐波减器，故一致认~人形多采用谐波，Î年随着ucla论文+ÿ内人形机器人本 体厂家调研à馈，人形机器人多采用行星减器 +谐波减器组合使用基本r~行业共识2 行星减器结构要包括齿轮1行星架1内齿圈2齿轮在整个减器中起到关键作用，是整个减器的x心，w制备x心工艺包括原料à工ÿ齿轮的毛坯要有棒料1锻þ和铸þ，高þ高耐磨þ齿轮需锻 Ā1热处理ÿV~毛坯热处理和齿面热处理Ā1齿形à工ÿ包括磨齿1滚齿等Ā2 ßÿ做行星减器是降维打ü，甚ó有能力研发Ï于RV和谐波之间Qð型减器2从结构看ÿRV减器的第一级减装置就是行星齿轮减器Ā从ý艺看ÿRVx心ý序涵盖行星减器ÿ热处理1磨削1磨齿等ĀĀ从`势看，ßÿ是国内RV领军玩家，目前也在进军谐波减器，叠ò本身是特ï拉汽车齿轮供Þ商，故在术和供Þ链N均x备`势2 精锻的x心优势在于锻 ，高精度&高强度齿轮需锻 工序，且从理论P看，精密锻 可直接生 产û无需后段机à工的齿轮，有利于降本增效2从结构看ÿ行星减器和差器的x心都是齿轮Ā从ý艺看ÿ锻 ý序对行星齿轮的þ影响大ÿ高精þ&高þ齿轮需锻 ，而O是铸 等ĀĀ通过精密锻 从理论N看ÿ以生产û无需后段机òý的齿轮2精密锻 的`势在于O同于普通锻 早做û锻þ后ß需要进一n的机òý来达到标准，精密锻 在完r后便O会产生毛刺，它Ā高能节省60%的材料浪费，通常精密锻 比常见的锻 方式r本更高，但由于减少了机òý的n骤，所以在整个生产ÿ节也做到了节省r本的特点，而à将是Ā契合国内本体厂商对供Þ链要求2 投资建议： 继续看好人形机器人产业大趋势，看好边际变化有望向P的行星减器赛道，重点è荐存在产品/工艺创ð的0ßÿ1&0精锻12 T链的0ßÿ传动1：ßÿ是配套T做ð型减器的开发，且是直接对接T，故s们认~公司有望 r~Tier1供Þ商，按照目前O半身4个*2-3k元/关节=1万元的ÿ值量，按照50%份额ÿ对Þ50万ĀĀ，12%净利率，实Ā利润6亿元，再乘给61.29%ÿN^公司持股ÿ动科比例Ā，给 40X，值150亿元，业按照今年8E*30=240亿元，合计^值看390亿元，N涨空间42%2ÿ内链ÿ已有米Ā+潜在T链的0精锻科技1：公司营汽车差器，由于差器和行星减器本质都是齿轮的精密啮合传动，公司差器相关的产线1模x及设备有望无缝嫁接于机器人行星减 器使用，更Þ要的是公司有望发挥自ý的x心 `势ÿ锻 Ā，直接做û行星减器2客户端，公司目前þP国内本体厂商小米做配套开发，叠ò本身在T链，未来若^场大幅放量，也有望W入T链2以国内~例，预计使用量在10个，单个ÿ值200元，按照单个机器人2000元，净利率15%ÿ比ßÿ高原因系ßÿÝ面有ÿ能外采的电机ÿ值量Ā，30%份额ÿ30万ĀĀO实Ā利润0.9亿元，给35X估值，机器人业ó值32亿元， 业按照今年3E*22X=66亿元，合计^值看98亿元，N涨空间44%2 正文 一1谐波+行星是人形机器人减器标配 减器是连接动力源和执行机构的中间机构，x有匹配转和传递转矩的作用2按照控制精þ划V，减器ÿV~一般传动减器和精密减器2一般传动减器控制精þP，ÿ满足机械设备基本的动力传动需求2精密减器回程间隙小1精þ较高1使用寿命长，更òÿ靠稳定，Þ用于机器人1数控机床等高端领域2精密减器 种类较多，包括谐波减器1RV减器1精密行星减器等2 RV1谐波1精密行星减器结构1原理1x心玩家1应用场景均有所不同2 结构：RVĀ~复杂包含两级减装置ÿ行星齿轮 +摆线针轮Ā，谐波由刚轮1柔轮1波发生器组 r，行星减器由齿轮1输û行星架1输û内齿圈1输入轴组r2 原理：RV通过多级减实Ā传动，谐波通过柔轮的性Ø形传递ß动，行星通过通过浮动齿套将ß动和动力传递给的太阳轮，太阳轮再将ß动和动力传递给V_在周边的3个行星轮2 代表企业：RV代表企业~纳博特ï克1ßÿ传动，谐波~哈默纳科1绿的谐波1行星~ï德博1威腾ï1中大力德2 优缺点&应用场景&单价：1ĀRV：负载能力ÿ容许力矩负载ÿ达8000N∙mĀ1þ高ÿ扭转刚性在20-1,176N∙m/arcminĀ，一般用于多关节机器人中机ÿ1大臂1肩部等Þ负载的O置，单ÿ在5000-8000元/ĀĀ2Ā谐波：体积明显小于RV，负载能力弱于RVÿ容许力矩负载在1,500N∙m以内Ā，þP于RVÿ扭转刚性在 1.34-54.09N∙m/arcminĀ，一般用于机器人小臂1腕部或手部Ā3Ā行星：ÿ格Ā便宜ÿ几百元级别Ā，负载ÿ一般O超过2000Nm,特制超 大扭矩行星减机ÿ做到10000NmĀ，缺点是传动效率P2 表：RV减器1谐波减器1精密行星减器1差器对比 从以P性能和应用场景对比，可以发Ā人形机器人减器多采用谐波1行星减器ÿRV太大1太重Ā2而资本市场，去年特ï拉AIDAY展示的人形机器人采用的是谐波减器，故一ô认~人形多采用谐波，Î年随着ucla论文+ÿ内人形机器人本体厂家调研à馈，s们发Ā人形机器人多采用行星减器+谐波减器组合使用2 DennisHong学生论文认~x有高减比的机器人ÿ采用谐波减器+力矩传感器的模式Āû能实Ā非常缓慢且相对静k的ß动，à是因~1Ā谐波传动+F/T传感器非常脆弱并且极易×到óüĀ2Ā齿轮的高à射惯性和P效率使w无法吸收脚接触地面时发生的óü载荷2~了解ôà个问题，作者提û气隙电机ÿairgapmotorĀ +行星减器ÿplanetarygearboxĀ的方案，并认~这种方案不容易因óü负载而损坏，更适合Q半身关节2y据产业链调研，s们发Āÿ内本体厂商大部分都选择了行星减器+谐波减器混合方案，但不同点在于ÿ内多用在精度要求低的P半身关节，且随着算法的进步行星未来也有望应用于Q半身2 优必选：N半身行星减器+O半身谐波减器，m外随着未来ß动控制算法的提升，对减器精þ要求会降P，从而ÿ能有更多关节采用P精þPr本的行星减器2 傅利叶：据了解大部V关节采用行星减器2小米：目前机器狗均采用行星减器，预计未来发_的人形N半身采用行星减器，O半身采用谐波，原因在于更高的精þÿ以降P算法N的要求2 宇树：除了髋关节要求较高需采用谐波减器，w他如手臂关节ÿ采用行星减器2 星动：公司提到的自研一体化关节是集无框力矩电机1精密行星减器1高精þ编码器1驱动器 ~一体2 二1行星减器x心结构是齿轮，x心工艺在于热处理+齿形à工 行星减器结构要包括齿轮1行星架1内齿圈2 Ā：行星减器生产流程 齿轮在整个减器中起到关键作用， 是整个减器的x心，w制备x心工艺如Q：原料à工：齿轮的毛坯形式要有棒料1锻þ和铸þ2当齿轮要求þ高1耐磨和耐óü时，多用锻þ，即锻 毛坯2 热处理：V~毛坯热处理和齿面热处理，1Ā毛坯热处理：在齿坯òý前后安排预先热处理l火或调质，w要目的是í除锻 及粗òý引起的残余Þ力1改善材料的ÿW削性和提高综合力学性能Ā2Ā齿面热处理：齿形òý后，~提高齿面的硬þ和耐磨性，常进行渗碳淬火1高频感Þò热淬火1碳氮共渗和渗氮等热处理ý序2 齿形à工：按照òý原理，齿形ÿV~r形法和展r法21Ār形法：用P被W齿轮齿槽形状相符的r形刀xWû齿面的方法，如铣齿1拉齿和r型磨齿等Ā2Ā展r法：齿轮刀xPýþ按齿轮副的啮合关系作展rß动Wû齿面的方法，如滚齿1插齿1剃齿1磨齿和珩齿等2Ā：行星减器-齿轮轴机械à工工艺过程卡 O1ßÿ做行星减器是降维打ü，精锻有望通过精密锻 制 行星减器 ßÿ做行星减器是降维打ü，甚ó有能力研发Ï于RV和谐波之间Qð型减器2 从结构看：RV减器的第一级减装置就是行星齿轮减器2RV减器包括两级减装置ÿ第一 级减装置~行星齿轮减器，由输入齿轮和行星轮组r，第二级减装置~摆线针轮减器， 要由滚动轴1摆线轮1针轮组r2 从工艺看：RVx心工序涵盖行星减器ÿ热处理1磨削1磨齿等Ā2RVî及_多零部þ，包括针齿壳1摆线轮1输入轴1行星架，但x心ý艺基本都是锻 1热处理1机òýÿ磨削1磨齿1滚齿等Ā2 ßÿ优势：公司是国内RVTOP1玩家，目前也在 _局谐波减器，公司x备P国外高端客户合作开展术攻关和ý艺改进的能力，拥有齿轮硬齿面à工磨齿技术1齿轮硬齿面à工硬滚技术1齿轮硬车技术1齿轮渗碳淬火内在质量ç制技术1齿轮预修正技术1齿轮检测技术1齿轮用各种夹x设计及制 技术等多项x心技术2 表：RV减器生产工艺 ~什么营差器的精锻可以做行星减器？甚ó是想直接用锻 解ô，以降低r本提升效率？从结构看：行星减器和差器的x心都是齿轮2行星减器由齿轮1输û行星架1输û内齿圈1输入轴组r，差器由þ右半轴齿轮1两个行星齿轮及齿轮架组r2 从工艺看：锻 工序对行星齿轮的强度影响大2在行星减器中，行星齿轮会×较大的转，所以对齿轮的þ和精þ有着很高的要求，因m锻 术r~了制 行星齿轮的关键2锻 在炽热通过捶打使ÿ塑金属ýþ改Ø物理性能，使w þ更高，ÿ塑性更2 通过精密锻 从理论P看可以生产û无需后段机à工的齿轮2精密锻 ÿ以再锻 r型后，û需要少量òý或者O在òý就达到零þ的r形要求2通常s们üà些锻þ~à净r形(Nearnetshape/NNS)或净r形(Netshape/NS)2据锻 行业协会(ForgingIndustryAssociation)的测试，精密锻 þ在高温拉伸测试(hightemperaturetensiletest)和高温压缩测试(hightemperaturecompressivetest)中，都得到了满意的标准2精密锻 的`势在于O同于普通锻 早做û锻þ后ß需要进一n的机òý来达到标准，精密锻 在完r后便O会产生毛刺,它Ā高能节省60%的材料浪费，通常精密锻 比常见的锻 方式r本更高，但由于减少了机òý的n骤，所以在整个生产ÿ节也做到了节省r本的特点2
