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諧波減速機的傳動原理及產(chǎn)品特點

分類：技術(shù)中心 1886人瀏覽 2019-07-03

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諧波減速機主要由波發(fā)生器、柔性齒輪、柔性軸承、剛性齒輪四個基本構(gòu)件組成，諧波傳動減速器，是一種靠波發(fā)生器裝配上柔性軸承使柔性齒輪產(chǎn)生可控彈性變形，并與剛性齒輪相嚙合來傳遞運動和動力的齒輪傳動。應(yīng)用學(xué)科：機械工程（一級學(xué)科）；傳動（二級學(xué)科）；齒輪傳動（三級學(xué)科）諧波齒輪傳動減速器是利用行星齒輪傳動原理發(fā)展起來的一種新型減速器。諧波齒輪傳動（簡稱諧波傳動）。

諧波減速機的傳動原理
波發(fā)生器使柔輪產(chǎn)生彈性變形而呈橢圓狀。為此，橢圓的長軸部分與剛輪完全嚙合，而短軸部分兩輪輪齒處于完全脫開狀態(tài)。
使剛輪固定，波發(fā)生器順時針旋轉(zhuǎn)，柔輪產(chǎn)生彈性變形，與剛輪輪齒嚙合的部位順次移動。
波發(fā)生器順時針旋轉(zhuǎn)180度，鋼輪逆時針移動一個輪齒。
波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)一周（360度），由于柔輪的齒數(shù)比剛輪少兩個，因此逆時針移動兩個輪齒。通常將該運動傳遞作為輸出。
1.減速比高
單級同軸可獲得1/30～1/320的高減速比。結(jié)構(gòu)、構(gòu)造簡單，卻能實現(xiàn)高減速比裝置。
2.齒隙小
Harmonic Drive®不同于與普通的齒輪嚙合，齒隙極小，該特長對于控制器領(lǐng)域而言是不可或缺的要素。
3.精度高
多齒同時嚙合，并且有兩個180度對稱的齒輪嚙合，因此齒輪齒距誤差和累積齒距誤差對旋轉(zhuǎn)精度的影響較為平均，使位置精度和旋轉(zhuǎn)精度達到極高的水準(zhǔn)。
4.零部件少、安裝簡便
三個基本零部件實現(xiàn)高減速比，而且它們都在同軸上，所以套件安裝簡便，造型簡捷。
5.體積小、重量輕
與以往的齒輪裝置相比，體積為1/3，重量為1/2，卻能獲得相同的轉(zhuǎn)矩容量和減速比，實現(xiàn)小型輕量化。
6.轉(zhuǎn)矩容量高
柔輪材料使用疲勞強度大的特殊鋼。與普通的傳動裝置不同，同時嚙合的齒數(shù)占總齒數(shù)的約30%，而且是面接觸，因此使得每個齒輪所承受的壓力變小，可獲得很高的轉(zhuǎn)矩容量。
7.效率高
輪齒嚙合部位滑動甚小，減少了摩擦產(chǎn)生的動力損失，因此在獲得高減速比的同時，得以維持高效率，并實現(xiàn)驅(qū)動馬達的小型化。
8.噪音小
輪齒嚙合周速低，傳遞運動力量平衡，因此運轉(zhuǎn)安靜，且振動極小。

基本特點
1．承載能力高諧波傳動中，齒與齒的嚙合是面接觸，加上同時嚙合齒數(shù)（重疊系數(shù)）比較多，因而單位面積載荷小，承載能力較其他傳動形式高。
2．傳動比大單級諧波齒輪傳動的傳動比，可達 i=70～500。
3．體積小、重量輕。
4．傳動效率高、壽命長。
5．傳動平穩(wěn)、無沖擊，無噪音，運動精度高。
6．由于柔輪承受較大的交變載荷，因而對柔輪材料的抗疲勞強度、加工和熱處理要求較高，工藝復(fù)雜。

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