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谐波减速机的基本结构

减速机技术 2022-02-23 66 阅读

本文讲述谐波减速机的基本结构。

谐波减速机是谐波齿轮传动装置(Harmonic Gear Drive)的俗称。谐波齿轮传动装置实际上既可用于减速,也可用于升速,但由于其传动比很大(通常为50~160),因此,在工业机器人、数控机床等机电产品上应用时,多用于减速,故习惯上称谐波减速机。 

谐波齿轮传动装置是美国发明家C.W.Musser(马瑟,1909—1998年)在1955年发明的一种特殊齿轮传动装置,最初称变形波发生器(Strain Wave Gearing)。该技术在1957年获美国发明专利;1960年,美国United Shoe Machinery公司(USM)率先研制出样机。1964年,日本的株式会社长谷川齿车(Hasegawa Gear Works,Ltd.)和USM合作,开始对其进行产业化研究和生产,并将产品定名为谐波齿轮传动装置(Harmonic Gear Drive);1970年,长谷川齿车和USM合资,在东京成立了Harmonic Drive(哈默纳科)公司;1979年,公司更名为现在的Harmonic Drive System Co.Ltd。

因此,Harmonic Drive System(哈默纳科)既是全球最早研发生产谐波减速机的企业,也是目前全球最大、最著名的谐波减速机生产企业,其产量占全世界总量的15%左右。世界著名的工业机器人几乎都使用Harmonic Drive System谐波减速机。

 谐波减速机的基本结构如图4.4-1所示,它主要由刚轮(Circular Spline)、柔轮(Flex  Spline)、谐波发生器(Wave Generator)3个基本部件构成。刚轮、柔轮、谐波发生器可任意固定其中1个,其余2个部件一个连接输入(主动),另一个即可作为输出(从动),以实现减速或增速。

谐波减速机的结构是什么


图4.4-1 谐波减速机的基本结构 

(1)刚轮 

刚轮(Circular Spline)是一个圆周上加工有连接孔的刚性内齿圈,其齿数比柔轮略多(一般多2个或4个)。当刚轮固定、柔轮旋转时,刚轮的连接孔用来连接安装座;当柔轮固定、刚轮旋转时,连接孔可用来连接输出。为了减小体积,在薄形、超薄形或微型谐波减速机上,刚轮有时和减速器CRB轴承设计成一体,构成谐波减速机单元。 

(2)柔轮

柔轮(Flex Spline)是一个可产生较大变形的薄壁金属弹性体,它既可被制成水杯形,也可被制成礼帽形、薄饼形等其他形状。弹性体与刚轮啮合的部位为薄壁外齿圈;水杯形柔轮的底部是加工有连接孔的圆盘;外齿圈和底部间利用弹性膜片连接。当刚轮固定、柔轮旋转时,底部安装孔可用来连接输出;当柔轮固定、刚轮旋转时,底部安装孔可用来固定柔轮。

(3)谐波发生器

 谐波发生器(Wave Generator)一般由凸轮和滚珠轴承构成。谐波发生器的内侧是一个椭圆形的凸轮,凸轮的外圆上套有一个能弹性变形的薄壁滚珠轴承,轴承的内圈固定在凸轮上、外圈与柔轮内侧接触。凸轮装入轴承内圈后,轴承将产生弹性变形成为椭圆形,并迫使柔轮外齿圈变成椭圆形;从而使椭圆长轴附近的柔轮齿与刚轮齿完全啮合,短轴附近的柔轮齿与刚轮齿完全脱开。当凸轮连接输入轴旋转时,柔轮齿与刚轮齿的啮合位置可不断变化。

以上是沧州迪赛减速机械对于谐波减速机结构的说明,如果您还想了解有关于谐波减速机结构更多的内容,请咨询沧州迪赛减速机械官网客服。

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