諧波減速器是一種由固定的內齒剛輪、柔輪、和使柔輪發(fā)生徑向變形的波發(fā)生器組成，諧波齒輪減速機是齒輪減速機中的一種新型傳動(dòng)結構，它是利用柔性齒輪產(chǎn)生可控制的彈性變形波，引起剛輪與柔輪的齒間相對錯齒來(lái)傳遞動(dòng)力和運動(dòng)。這種傳動(dòng)與一般的齒輪傳遞具有本質(zhì)上的差別，在嚙合理論、集合計算和結構設計方面具有特殊性。諧波減速器具有高精度、高承載力等優(yōu)點(diǎn)，和普通減速器相比，由于使用的材料要少50%，其體積及重量至少減少1/3。
諧波減速器主要由三個(gè)基本構件組成：
?。?）帶有內齒圈的剛性齒輪（剛輪），它相當于行星系中的中心輪；
?。?）帶有外齒圈的柔性齒輪（柔輪），它相當于行星齒輪；
?。?）波發(fā)生器H，它相當于行星架。
作為減速器使用，通常采用波發(fā)生器主動(dòng)、剛輪固定、柔輪輸出形式。
波發(fā)生器H是一個(gè)桿狀部件，其兩端裝有滾動(dòng)軸承構成滾輪，與柔輪的內壁相互壓緊。柔輪為可產(chǎn)生較大彈性變形的薄壁齒輪，其內孔直徑略小于波發(fā)生器的總長(cháng)。波發(fā)生器是使柔輪產(chǎn)生可控彈性變形的構件。當波發(fā)生器裝入柔輪后，迫使柔輪的剖面由原先的圓形變成橢圓形，其長(cháng)軸兩端附近的齒與剛輪的齒*嚙合，而短軸兩端附近的齒則與剛輪*脫開(kāi)。周長(cháng)上其他區段的齒處于嚙合和脫離的過(guò)渡狀態(tài)。當波發(fā)生器沿圖示方向連續轉動(dòng)時(shí)，柔輪的變形不斷改變，使柔輪與剛輪的嚙合狀態(tài)也不斷改變，由嚙入、嚙合、嚙出、脫開(kāi)、再?lài)?hellip;…，周而復始地進(jìn)行，從而實(shí)現柔輪相對剛輪沿波發(fā)生器H相反方向的緩慢旋轉。
工作時(shí)，固定鋼輪，由電機帶動(dòng)波發(fā)生器轉動(dòng)，柔輪作為從動(dòng)輪，輸出轉動(dòng)，帶動(dòng)負載運動(dòng)。
在傳動(dòng)過(guò)程中，波發(fā)生器轉一周，柔輪上某點(diǎn)變形的循環(huán)次數稱(chēng)為波數，以 n 表示。常用的是雙波和三波兩種。雙波傳動(dòng)的柔輪應力較小，結構比較簡(jiǎn)單，易于獲得大的傳動(dòng)比。故為目前應用較廣的一種。
諧波齒輪傳動(dòng)的柔輪和剛輪的周節相同，但齒數不等，通常采用剛輪與柔輪齒數差等于波數，即
z2－z1=n
式中 z2、z1--分別為剛輪與柔輪的齒數。
當剛輪固定、發(fā)生器主動(dòng)、柔輪從動(dòng)時(shí)，諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比為
i=-z1/(z2-z1)
雙波傳動(dòng)中，z2－z1=2，柔輪齒數很多。上式負號表示柔輪的轉向與波發(fā)生器的轉向相反。由此可看出，諧波減速器可獲得很大的傳動(dòng)比。
