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諧波減速機(jī)的傳動原理及產(chǎn)品特點(diǎn)

分類:技術(shù)中心 1883人瀏覽 2019-07-03
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諧波減速機(jī)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(yùn)動和動力的齒輪傳動。 應(yīng)用學(xué)科:機(jī)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(jī)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(shí)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(shí)針旋轉(zhuǎn)180度,鋼輪逆時(shí)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(shí)針移動兩個輪齒。通常將該運(yùn)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(shí)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(shí)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(dá)到極高的水準(zhǔn)。
4.零部件少、安裝簡便
三個基本零部件實(shí)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(shí)現(xiàn)小型輕量化。
6.轉(zhuǎn)矩容量高
柔輪材料使用疲勞強(qiáng)度大的特殊鋼。與普通的傳動裝置不同,同時(shí)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(shí),得以維持高效率,并實(shí)現(xiàn)驅(qū)動馬達(dá)的小型化。
8.噪音小
輪齒嚙合周速低,傳遞運(yùn)動力量平衡,因此運(yùn)轉(zhuǎn)安靜,且振動極小。

基本特點(diǎn)
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(shí)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(dá) 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(yùn)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(qiáng)度、加工和熱處理要求較高,工藝復(fù)雜。
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