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(gè)基本構件組成,諧波傳動(dòng)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(lái)傳遞運動(dòng)和動(dòng)力的齒輪傳動(dòng)。 應用學(xué)科:機械工程(一級學(xué)科);傳動(dòng)(二級學(xué)科);齒輪傳動(dòng)(三級學(xué)科)諧波齒輪傳動(dòng)減速器是利用行星齒輪傳動(dòng)原理發(fā)展起來(lái)的一種新型減速器。
諧波減速機的工作原理:
主要由三個(gè)基本構件組成:
(1)帶有內齒圈的剛性齒輪(剛輪);
(2)帶有外齒圈的柔性齒輪(柔輪);
(3)波發(fā)生器H。
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1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),固定剛輪,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。故為應用較廣的一種。
諧波齒輪傳動(dòng)的柔輪和剛輪的齒距相同,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。