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    谐波传动原理
    2018-10-15

    谐波传动是由美国发明家C.Wail Musser马瑟于上世纪50年代发明创造的。


    一、谐波传动装置的组成

    谐波传动装置主要由三个基本零部件构成,即波发生器、柔轮和刚轮。


    1、波发生器:由柔性轴承与椭圆形凸轮组成,波发生器通常安装在减速器输入端,柔性轴承内圈固定在凸轮上,外圈通过滚珠实成弹性变形成椭圆形。


    2、柔轮:带有外齿圈的柔性薄壁弹性体零件,通常安装在减速器输出端。


    3、刚轮:带有内齿圈的刚性圆环状零件,一般比柔轮多两个轮齿,通常固定在减速器机体上。


    二、谐波减速原理

    谐波作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。


    当波发生器装入柔轮内圆时,迫使柔轮产生弹性变形而呈椭圆状,使其长轴处柔轮轮齿插入刚轮的轮齿槽内,成为完全啮合状态;而其短轴处两轮轮齿完全不接触,处于脱开状态。由啮合到脱开的过程之间则处于啮出或啮入状态。当波发生器连续转动时迫使柔轮不断生产变形,使两轮轮齿在进行啮入、啮合、啮出、脱出的过程中不断改变各自的工作状态,产生了所谓的错齿运动,从而实现了主动波发生器与柔轮的运动传递。


    三、谐波传动特点
    1、精度高:多齿在两个180度对称位置同时啮合,因此齿轮齿距误差和累积齿距误差对旋转精度的影响较为平均,可得到较高的位置精度和旋转精度。

    2、传动比大:单级谐波齿轮传动的传动比可达i=3~5 0 0,且结构简单,三个在同轴上的基本零部件就可实现高减速比。


    3、承载能力高:谐波传动中,齿与齿的啮合是面接触,加上同时啮合齿数比较多,因而单位面积载荷小,承载能力较其他传动形式高。

    4、体积小、重量轻:相比普通的齿轮装置,体积和重量可以大幅降低,实现小型化、轻量化。


    5、传动效率高、寿命长。

    6、传动平稳、无冲击,噪音小.

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