通常齒輪箱是一些齒輪的組合，其本身并無(wú)動(dòng)力，所以還需要透過(guò)驅(qū)動(dòng)組件來(lái)傳動(dòng)它。所謂驅(qū)動(dòng)組件，可以是電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))、蒸汽機(jī)、引擎、風(fēng)力、水力等。
      使用減速機(jī)最大的目的包括動(dòng)力傳遞，或是獲得某一速度，以及獲得較大扭矩。業(yè)者表示，減速機(jī)是一項(xiàng)十分普遍的產(chǎn)品，減速最主要的功用在彌補(bǔ)馬達(dá)因?yàn)楣β蕮p耗影響效能，是一個(gè)扭矩提升的角色。臺(tái)灣生產(chǎn)減速機(jī)的大小廠眾多，產(chǎn)品單價(jià)十分便宜。依產(chǎn)品設(shè)計(jì)原理，減速機(jī)主要可分成：擺線型減速機(jī)、諧波齒輪減速機(jī)、行星式齒輪減速機(jī)，以及蝸桿蝸輪減速機(jī)四類。
擺線型vs蝸輪蝸桿
      目前世界上制造擺線型減速機(jī)，以日本做得較多、較好。擺線型減速機(jī)基本結(jié)構(gòu)包含輸入偏心滾柱軸承、行星式擺線齒盤、本體及外側(cè)針齒等。擺線型減速機(jī)的特點(diǎn)，是可以明顯發(fā)現(xiàn)減速比高且范圍大，單級(jí)傳動(dòng)的減速比50～200。傳動(dòng)效率較蝸輪蝸桿減速機(jī)高，隨著減速比的不同，單級(jí)傳動(dòng)的效率為60～70％。他的另一特點(diǎn)，由于是摩擦運(yùn)動(dòng)，扭轉(zhuǎn)剛性值較低。
      這類機(jī)器的缺點(diǎn)在于：由于是屬于偏心、摩擦運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)組件容易耗損，工作壽命較短，且機(jī)臺(tái)容易發(fā)熱產(chǎn)生溫升，所以容許輸入轉(zhuǎn)速不高，也在2,000rpm以下。
      蝸輪蝸桿減速機(jī)由輸入蝸桿與輸出蝸輪所構(gòu)成，其特點(diǎn)是傳遞扭矩高，減速比高且范圍大，單級(jí)傳動(dòng)的減速比為5～100；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不屬于同軸的輸入與輸出，應(yīng)用不易，且傳動(dòng)效率最低，不超過(guò)60％。
      業(yè)者表示，由于是屬相對(duì)滑動(dòng)摩擦傳動(dòng)，蝸輪蝸桿減速機(jī)扭轉(zhuǎn)剛性值略低，且傳動(dòng)組件容易耗損，工作壽命短、且減速機(jī)容易產(chǎn)生溫升，所以容許輸入轉(zhuǎn)速不高(2,000rpm)，這都限制了蝸輪蝸桿的使用情形。
協(xié)助伺服馬達(dá)提升扭矩
      談到減速機(jī)，就得先從伺服馬達(dá)開始談起。伺服馬達(dá)的技術(shù)發(fā)展，從高扭矩密度乃至于高功率密度，使轉(zhuǎn)速的提升高過(guò)3000rpm，由于轉(zhuǎn)速的提升，使得伺服馬達(dá)的功率密度大幅提升。這意謂著伺服馬達(dá)是否需要搭配減速機(jī)，其決定因素主要是從應(yīng)用的需求上及成本的考慮來(lái)審視。
      然則，到底什么樣的應(yīng)用需求必須搭配減速機(jī)？根據(jù)了解，必須對(duì)負(fù)載做移動(dòng)并要求精密定位時(shí)便有此需要。一般像是航空、衛(wèi)星、醫(yī)療、軍事科技、晶圓設(shè)備、機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備。他們的共同特征在于將負(fù)載移動(dòng)所需的扭矩往往遠(yuǎn)超過(guò)伺服馬達(dá)本身的扭矩容量。而透過(guò)減速機(jī)來(lái)做伺服馬達(dá)輸出扭矩的提升，便可有效解決這個(gè)問(wèn)題。
      輸出扭矩提升的方式，可能采用直接增大伺服馬達(dá)的輸出扭矩方式，但這種方式不但必須使用昂貴的磁性材料，馬達(dá)還要有更強(qiáng)壯的結(jié)構(gòu)，扭矩的增大正比于控制電流的增大，此時(shí)采用比較大的驅(qū)動(dòng)器，功率電子組件和相關(guān)機(jī)電設(shè)備規(guī)格的增大，又會(huì)使控制系統(tǒng)的成本大幅增加。
      理論上，提升伺服馬達(dá)的功率也是輸出扭矩提升的方式，可藉由增加伺服馬達(dá)兩倍的速度來(lái)使得伺服系統(tǒng)的功率密度提升兩倍，而且不需要增加驅(qū)動(dòng)器等控制系統(tǒng)組件的規(guī)格，也就是不需要增加額外的成本。而這就需透過(guò)減速機(jī)的搭配來(lái)達(dá)到「減速并提升扭矩」的目的了。所以說(shuō)，高功率伺服馬達(dá)的發(fā)展是必須搭配應(yīng)用減速機(jī)，而非將其省略不用。節(jié)省成本好處多。
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