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谐波齿轮减速器的传动方法及优势
发布时间:2020-07-06   点击次数:558次
  谐波齿轮传动是由三个基本构件所组成:固定的内齿刚轮、柔轮(即其基体与从动轴相连的弹性薄壁套杯“在柔轮开端的母线上做出齿圈”)和使柔轮发生径向变形的波发生器。在刚轮和柔轮上切出模数相同的轮齿,但齿数不同,即柔轮的齿数比刚轮的齿数少两个。谐波传动的齿数差表征柔轮的变形波数。常见的是波数w-2的谐波传动。在自由状态(无发生器)下,两轮处于同心位置,而刚轮和柔轮的各齿间隙均匀。装在柔轮内的发生器使柔轮发生径向变形而成为椭圆形。
 
  这时,在椭圆的长轴上,齿沿整个工作高度啮合,而在短轴上,齿顶之间形成了径向间隙。在发生器的旋转过程中,柔轮的形状始终接近于上述的形状。
 
  谐波齿轮减速器是一种减速装置,由三个基本构件所组成:固定的内齿刚轮、柔轮(即其基体与从动轴相连的弹性薄壁套杯“在柔轮开端的母线上做出齿圈”)、和使柔轮发生径向变形的波发生器。谐波齿轮减速器是一种由固定的内齿刚轮、柔轮、和使柔轮发生径向变形的波发生器组成,谐波齿轮减速机是齿轮减速机中的一种新型传动结构,它是利用柔性齿轮产生可控制的弹性变形波,引起刚轮与柔轮的齿间相对错齿来传递动力和运动。这种传动与一般的齿轮传递具有本质上的差别,在啮合理论、集合计算和结构设计方面具有特殊性。谐波齿轮减速器具有高精度、高承载力等优点,和普通减速器相比,由于使用的材料要少50%,其体积及重量至少减少1/3。
 
  优势:
 
  1、传动速比大。单级谐波齿轮传动速比范围为70~320,在某些装置中可达到1000,多级传动速比可达30000以上。它不仅可用于减速,也可用于增速的场合。
 
  2、承载能力高。这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多,双波传动同时啮合的齿数可达总齿数的30%以上,而且柔轮采用了高强度材料,齿与齿之间是面接触。
 
  3、传动精度高。这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多,误差平均化,即多齿啮合对误差有相互补偿作用,故传动精度高。在齿轮精度等级相同的情况下,传动误差只有普通圆柱齿轮传动的1/4左右。同时可采用微量改变波发生器的半径来增加柔轮的变形使齿隙很小,甚至能做到无侧隙啮合,故谐波齿轮减速机传动空程小,适用于反向转动。
 
  4、传动效率高、运动平稳。由于柔轮轮齿在传动过程中作均匀的径向移动,因此,即使输入速度很高,轮齿的相对滑移速度仍是极低(故为普通渐开线齿轮传动的百分之—),所以,轮齿磨损小,效率高(可达69%~96%)。又由于啮入和啮出时,齿轮的两侧都参加工作,因而无冲击现象,运动平稳。
 
  5、结构简单、零件数少、安装方便。仅有三个基本构件,且输入与输出轴同轴线,所以结构简单,安装方便。
 
  6、体积小、重量轻。与一般减速机比较,输出力矩相同时,谐波齿轮减速机的体积可减小2/3,重量可减轻1/2。
 
  7、可向密闭空间传递运动。利用柔轮的柔性特点,轮传动的这一可贵优点是现有其他传动无法比拟的。
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