绝大多数机械设备中需要通过减速器对两级的转动速比进行调节，将上级设备的高速转动进行减速，从而获得较大的扭矩，因此绝大多数的工作机均需要配用减速机。

传统的减速器的减速轴承一般采用齿轮啮合的方式进行传动，通过齿轮与齿轮之间产生的齿差实现减速作用。随着自动化程度的提高，在同一台机械设备或同一生产流水线中，经常需要使用多个减速轴承，而采用齿轮啮合的减速轴承在传动过程中，齿轮与齿轮之间的滑动摩擦时，摩擦阻力较大，传动时的损耗也就比较大，传动效率较低，则会造成较大的能源损耗。进行轴向传动时，齿轮传动的方式容易产生错位，造成转动不灵活的情况，严重时会卡死轴承。在某一环节的减速轴承产生故障时，会严重影响整个机械设备以及生产线的生产效率。

针对现有技术的不足，本成果研究的高精密滚珠减速技术，使用滚珠作为传动部件，替代齿轮在滚槽间做差别往返运动来传递运动和扭矩以实现啮合。滚珠减速器的轴体包括安装部以及偏心部，偏心部装设有驱动盘，驱动盘靠近内圈的一侧设有内摆线环槽，内圈靠近驱动盘的一侧设有外摆线环槽，内摆线环槽与外摆线环槽之间装设有多个滚球；安装部装设有输出盘，输出盘包括内圈、外圈及多个滚珠，多个滚珠装设于内圈与外圈之间。使用时，滚珠减速器的轴体与电机连接，内圈作为输出轴，利用滚球的滚动传递运动，实现对电机的减速。滚球滚动时的滚动摩擦相较于传统齿轮减速器中齿轮啮合时的摩擦更小，损耗更小。同时，双波线滚珠减速轴承能够提升减速比，降低磨损损耗，大大提升传动效率。

本项目滚珠减速器技术使用了滚珠作为传动部件,替代齿轮在滚槽间做差别往返运动，以传递运动和扭矩以实现啮合。滚珠减速器的轴体包括安装部以及偏心部，偏心部装设有驱动盘，驱动盘靠近内圈的一侧设有内摆线环槽，内圈靠近驱动盘的一侧设有外摆线环槽，内摆线环槽与外摆线环槽之间装设有多个滚球;安装部装设有输出盘,输出盘包括内圈外圈及多个滚珠，多个滚珠装设于内圈与外圈之间。使用时，滚珠减速器的轴体与电机连接，内圈作为输出轴，利用滚球的滚动传递运动，实现对电机的减速。滚球滚动时的滚动摩擦相较于传统齿轮减速器中齿轮啮合时的摩擦更小，损耗更小，大大提升传动效率。该减速器类似于平面推力轴承的结构，板片相接，零件少，厚度薄，占空间极小，其外廓尺寸与平面推力轴承外形尺寸相当，这对于实现减速器的微型化或超微型化是非常有利的。在现有加工条件下，可加工出最小直径为10-15mm、质量为20g左右的微型减速器。利用本成果滚珠减速器技术开发的产品具体以下特点：

1、零背隙：回转精度很高，滚珠球面接触，几乎没有间隙。

2、低噪音：内部滚珠接触，只有滚珠滚动的声音而没有齿轮啮合的声音。

3、高精度：重复定位精度可达进口减速器级别。

4、传动效率高：可达90%以上，滚珠接触传动非常轻快。

5、传动比覆盖范围广：1:5/10/15/20.多级可达1:100/200/…/160。

6、能耗低、寿命长：滚珠的轨道做特殊处理，硬度可达HRC70，耐磨性高，粗糙度接近0.05umo。

7、体积小、厚度薄：结构简单，配件少。

本项目研制的减速器可广泛应用于环保、建筑、电力、化工、食品、物流、塑料、橡胶、矿山、冶金、石油、水泥、船舶、水利、纺织、印染、饲料、制药等行业。

近几年，国内减速器行业产量整体呈现上涨态势。从减速器行业的产量来看，据统计，从2010年的年产量531.37万台增长到2018年的56303万台，其中2017年减速机产量达到6712万台，成为近年峰值。2010年国内减速机市场需求量约5098万台，到2018年国内减速机市场需求量达到了539.88万台。预测2019年我国将达到800万台;2020年，中国减速器产量将到达900万台，2021年我国减速器产量有望突破1000万台。国产减速器作为工业机器人三大核心零部件之一，随着工业机器人市场的不断扩大，减速器领城也在不断成长。工业机器人需求的不断扩大成为减速器市场不断成长的重要驱动因素。据高工产研机器人研究所数据显示，2017 年中国工业机器人减速器新增需求量达31.96万台，同比增速超62. 23%;预计2018年中国工业机器人减速器需求超过40万台，市场容量超过30亿元。

2018年，佛山发布《佛山市推动机器人应用及产业发展扶持方案》重点推进工业企业应用机器人实施智能化改造，以扩大有效需求促进供给侧发展，着力提开我市机器人本体制造技术水平以及系统集成创新水平。方案指出计划到2020年年底，全市累计新增超过600家规模以上工业制造业企业应用机器人;井对于在机器人本体、减速器、控制器关键零部件成功实现了自主研发并突破重大技术瓶颈的，且产品整体性能达到国际主流产品水平等的骨干企业给与支持。受益于政策红利，工业机器人行业向精细化、绿色化、数字化发展，进而为减速器需求市场提供巨大发展空间，减速器的需求会继续增长。

高精密滚珠减速技术研发团队为佛山市力普鑫精密技术有限公司，力普鑫是一家致力于为客户提供减速机应用的高科技创新型企业。公司坚持独立自主的发展战略，致力于开发满足市场和客户需求的创新产品。目前，公司的核心产品均为自主研发、独立制造，具有自主知识产权，在减速机应用方面，填补了国内单级减速机速比10-80以及微小型减速器的空白，高精密滚珠减速机产品被认定为广东省2019年认定的高新技术产品。

项目前期已投入200万元进行研发及样机制造，项目已通过第三方查新报告，同时荣获2019年佛山三水区创新创业大赛初创组二等奖。目前公司已开发四个系列产品：BR/BRU标准系列、BBR交叉轴承系列、WBR微型系列、FBR非标系列。产品可用于数控机床工作台驱动减速、喷涂机械手、精密传动设备等多种设备。高精密滚珠减速机产品被认定为广东省2019年认定的高新技术产品。2021年上半年，公司主营业务收入43.15万元。项目预期可解决减速器存在的体积大、重量大，或者传动比大而机械效率过低的问题，提升国内减速器行业的技术水平。

该成果希望以技术服务形式为环保、建筑、电力、化工、食品、物流、塑料、橡胶、矿山、冶金、石油、水泥、船舶、水利、纺织、印染、饲料、制药等行业进行转化合作。