谐波减速器原理

合集下载

谐波减速器工作原理

谐波减速器工作原理

谐波减速器工作原理
谐波减速器是一种常用的机械传动装置,它通过利用弹性变形的原理将输入速度和输出速度之间的比例关系进行转换。

谐波减速器的工作原理如下:
1. 谐波发生器:谐波减速器的输入轴与谐波发生器相连,谐波发生器通常是一个内齿圈和一个柔性齿条组成的装置。

当输入轴旋转时,谐波发生器会产生谐波振动。

2. 谐波传动:谐波振动会通过内齿圈传递到输出轴,内齿圈上的前导齿和柔性齿条之间的啮合关系会引起传动的变形和滑移。

这样,谐波传动将输入轴的旋转运动转换成了输出轴的运动。

3. 减速效果:由于在谐波传动过程中存在变形和滑移,所以输出轴的转速会比输入轴的转速慢。

根据前导齿和柔性齿条的结构设计,可以实现不同的减速比。

谐波减速器具有结构简单、传动效率高、减速比大、可靠性强等优点,广泛应用于工业生产和机械设备中。

它适用于需要准确控制速度和力矩的场合,如机床、准确度要求高的机械装置等。

谐波减速器的原理及应用

谐波减速器的原理及应用

一、谐波减速器简介谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。

谐波齿轮传动(简称谐波传动),它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。

二、传动原理当波发生器为主动时,凸轮在柔轮内转动,就近使柔轮及薄壁轴承发生变形(可控的弹性变形),这时柔轮的齿就在变形的过程中进入(啮合)或退出(啮离)刚轮的齿间,在波发生器的长轴处处于完全啮合,而短轴方向的齿就处在完全的脱开。

波发生器通常成椭圆形的凸轮,将凸轮装入薄壁轴承内,再将它们装入柔轮内,此时柔轮由原来的圆形而变成椭圆形,椭圆长轴两端的柔轮与之配合的刚轮齿则处于完全啮合状态,即柔轮的外齿与刚轮的内齿沿齿高啮合。

这是啮合区,一般有30%左右的齿处在啮合状态;椭圆短轴两端的柔轮齿与刚轮齿处于完全脱开状态,简称脱开;在波发生器长轴和短轴之问的柔轮齿,沿柔轮周长的不同区段内,有的逐渐退出刚轮齿间,处在半脱开状态,称之为啮出。

波发生器在柔轮内转动时,迫使柔轮产生连续的弹性变形,此时波发生器的连续转动,就使柔轮齿的啮入一啮合一啮出一脱开这四种状态循环往复不断地改变各自原来的啮合状态。

这种现象称之错齿运动,正是这一错齿运动,作为减速器就可将输入的高速转动变为输出的低速转动。

对于双波发生器的谐波齿轮传动,当波发生器顺时针转动1/8周时,柔轮齿与刚轮齿就由原来的啮入状态而成啮合状态,而原来脱开状态就成为啮入状态。

同样道理,啮出变为脱开,啮合变为啮出,这样柔轮相对刚轮转动(角位移)了1/4齿;同理,波发生器再转动1/8周时,重复上述过程,这时柔轮位移一个齿距。

依此类推,波发生器相对刚轮转动一周时,柔轮相对刚轮的位移为两个齿距。

柔轮齿和刚轮齿在节圆处啮合过程就如同两个纯滚动(无滑动)的圆环一样,两者在任何瞬间,在节圆上转过的弧长必须相等。

由于柔轮比刚轮在节圆周长上少了两个齿距,所以柔轮在啮合过程中,就必须相对刚轮转过两个齿距的角位移,这个角位移正是减速器输出轴的转动,从而实现了减速的目的。

谐波齿轮减速器工作原理

谐波齿轮减速器工作原理

谐波齿轮减速器工作原理谐波齿轮减速器是一种常用的机械传动装置,它采用了独特的工作原理,通过谐波效应实现高效的速度减小。

本文将详细介绍谐波齿轮减速器的工作原理。

一、谐波齿轮减速器的构造谐波齿轮减速器主要由柔性轮、输出轴和输入轴组成。

其中,柔性轮由内外两层齿轮组成,它们之间有一定间隙,这样就形成了柔性。

输入轴由传动梁和活动插销组成,通过运动学性质与柔性轮相连。

输出轴连接到柔性轮的外滚筒上,负责输出转动力。

二、谐波齿轮减速器的工作原理1. 输入转动当输入轴开始转动时,传动梁和活动插销会向外移动,使得活动插销与内层柔性轮的齿轮嵌合,传递输入轴的转动力。

2. 谐波效应内层柔性轮的齿轮齿数通常比外层柔性轮的齿轮齿数多一个。

当输入轴以一定的角度转动时,活动插销会导致内层柔性轮发生弹性形变,这种变形以谐波的形式传递到外层柔性轮上。

谐波效应的出现使得速度比例不再是线性的,而是非线性的。

这样就实现了速度的减小。

3. 输出转动谐波效应使得柔性轮的外层齿轮与输出轴的齿轮嵌合,将内层柔性轮的转动力传递到输出轴上,实现输出转动。

三、谐波齿轮减速器的特点1. 大传动比谐波齿轮减速器的传动比可以达到几十甚至上百,这使得它在需要大速度减小的应用领域中起到了关键作用。

2. 紧凑结构谐波齿轮减速器的特殊结构使得它非常紧凑,相对于其他传动装置,节省了很大的空间。

这使得它在机械设计中具有一定的优势。

3. 平稳传动谐波齿轮减速器传动过程中没有间隙和冲击,实现了平稳的传动,减小了机械部件的磨损和噪音。

4. 高精度谐波齿轮减速器具有较高的精度,在需要精确定位和控制的应用中非常重要。

综上所述,谐波齿轮减速器采用谐波效应实现高效的速度减小,具有传动比大、结构紧凑、传动平稳和高精度等特点。

它在机械工程领域中有着广泛的应用,尤其适用于对精度要求较高的机械传动系统。

通过深入了解和研究谐波齿轮减速器的工作原理,可以更好地应用于实际生产和设计中,为机械传动领域的发展做出贡献。

谐波减速器节圆直径

谐波减速器节圆直径

谐波减速器节圆直径摘要:一、谐波减速器的概述二、谐波减速器的结构和原理三、谐波减速器的变速原理四、谐波减速器的应用领域五、结论正文:一、谐波减速器的概述谐波减速器,简称为谐波齿轮传动装置(Harmonic geardrive),是一种具有高传动比、高精度、高承载能力和紧凑结构的齿轮传动装置。

它既可以用于减速,也可以用于加速,在工业机器人领域应用广泛。

谐波减速器由美国发明家C.W.Musser 于1955 年发明,后来由日本的Harmonic Drive 公司进一步发展成为世界上最大的谐波减速器技术和生产商。

二、谐波减速器的结构和原理谐波减速器主要由三部分组成,分别是刚轮、柔轮和谐波发生器。

刚轮是一个刚性内齿圈,柔轮则是一个具有较大柔度的薄壁柔性金属体,齿数比刚轮少一些。

刚轮和柔轮都有结构上的孔,便于固定,且不影响自由式正常运转。

谐波发生器的结构类似于一个焦距适当的椭圆凸轮,啮合在一个滚珠轴承内。

这个滚珠轴承的设置旨在隔离谐波发生器和柔轮,减少摩擦,降低能量损耗,减少热量。

三、谐波减速器的变速原理谐波减速器的变速原理类似于初学者呼啦圈,呼啦圈转得很快,而转的人会磕磕绊绊的缓慢反转以至于摔倒。

在这个过程中,三个传动部件(刚轮、柔轮、谐波发生器)之间的啮合关系会产生差速。

选择不同的部件作为输入和输出,减速比会有很大的差距。

四、谐波减速器的应用领域谐波减速器广泛应用于工业机器人领域,尤其是需要高精度、高承载能力和紧凑结构的场合。

此外,谐波减速器还应用于航空航天、精密仪器、自动化设备等领域。

五、结论谐波减速器是一种高性能的齿轮传动装置,具有高传动比、高精度、高承载能力和紧凑结构等优点。

谐波减速器原理

谐波减速器原理

谐波减速器原理
## 一、谐波减速器概述
1. 谐波减速器是一种新型的电机传动装置,它结合了电动机和传统的谐波齿轮减速器的性能,将传统的减速器的齿轮组与电机的定子结合,利用电机转子的本质特性,通过制作精密的多槽定子来实现传动系统的精密减速。

2. 谐波减速器的结构和传统的齿轮减速器的结构类似,它也由定子、转子等部件组成,只不过转子多了一组谐波齿轮组。

同时,由于它把电机之间的磁链接耦合,并利用定子(螺旋耦合)达到模块间传输力,它还比传统的齿轮减速器有更强的耐热性能,可以把电机的温度低于一般的减速器。

## 二、谐波减速器的工作原理
1. 当谐波减速器的电机转子旋转时,谐波齿轮组与定子槽发生磁链接耦合,这样,就形成了螺旋接触,转子上的接触区域有多个,而定子上的接触区域只有一个,所以,谐波减速器可以提供高负荷,高力矩传输。

2. 谐波减速器电机转子在螺旋传递过程中,受磁链接耦合的作用,传动系统的动载荷受到有效的减轻,从而可以达到很高的精确度和平稳性,较大的负荷耐受能力,因此是电机精密减速的理想装置。

## 三、谐波减速器的优点
1. 谐波减速器体积小巧,性能优良,它采用螺旋接触技术,可以有效减少传动系统的动载荷,从而达到传动系统的精确度和平稳性。

2. 谐波减速器的耐热性能比传统的减速器更强,在极端温度下依然能保持很高的性能。

同时,谐波减速器在传输力矩时,减少了摩擦损失,可大大提高定子等部件的使用寿命,满足上位机对数据采集,高精度控制等要求。

3. 谐波减速器可高效传输大扭矩,噪声低,并且效率非常高,可将电机的温度低于一般的减速器,维护成本更低,综上所述,谐波减速器是一种新型的优质的传动装置,也是电机减速领域最令人兴奋的产品。

谐波减速器工作原理

谐波减速器工作原理

谐波减速器工作原理
谐波减速器是一种高精度、高效率的减速装置,它通过谐波传动原理实现减速
效果。

谐波减速器由驱动轴、谐波发生器、柔性轮和输出轴组成,其工作原理如下:
1. 驱动轴传动。

当驱动轴开始旋转时,谐波发生器固定在驱动轴上的内齿圈开始旋转。

内齿圈
上的凸轮与柔性轮上的凹槽相互嵌合,使柔性轮开始旋转。

柔性轮上的凹槽数量通常比内齿圈上的凸轮数量多,这就导致柔性轮的旋转速度比内齿圈慢,从而实现了减速效果。

2. 谐波传动原理。

谐波减速器采用谐波传动原理,即通过柔性轮和内齿圈之间的嵌合来实现传动。

柔性轮的凹槽数量比内齿圈的凸轮数量多,这就导致柔性轮的旋转速度比内齿圈慢,从而实现减速效果。

同时,谐波传动还具有高精度、高刚性和低噪音的特点。

3. 输出轴传动。

当柔性轮开始旋转时,输出轴上的外齿圈也开始旋转。

外齿圈上的齿与输出轴
上的内齿圈相互嵌合,使输出轴开始旋转。

通过这样的传动方式,谐波减速器将驱动轴的高速旋转转换为输出轴的低速高扭矩旋转,实现了减速效果。

4. 工作原理总结。

综上所述,谐波减速器的工作原理是通过谐波传动原理,利用柔性轮和内齿圈
之间的嵌合来实现减速效果。

当驱动轴开始旋转时,内齿圈和柔性轮相互嵌合,使柔性轮开始旋转,进而带动输出轴实现减速传动。

谐波减速器以其高精度、高效率、低噪音等优点,被广泛应用于机械设备、工业自动化、机器人等领域。

其工作原理的深入理解,有助于我们更好地应用和维护谐波减速器,提高设备的使用效率和稳定性。

谐波减速机用法

谐波减速机用法

谐波减速机用法
谐波减速机是一种高精度、高效率的减速装置,它采用谐波传动原理,通过柔性齿轮的弹性变形来实现减速。

谐波减速机具有结构紧凑、传
动精度高、噪音低等优点,被广泛应用于机械制造、航空航天、医疗
设备等领域。

一、谐波减速机结构
谐波减速机主要由输入轴、柔性齿轮组件、输出轴和壳体四部分组成。

其中柔性齿轮组件包括内外齿环和柔性齿轮,内外齿环通过弹性体连接,柔性齿轮则固定在输出轴上。

二、谐波减速机工作原理
当输入轴旋转时,内外齿环相对运动产生弹性变形,并将变形传递给
柔性齿轮。

由于柔性齿轮与内外齿环的啮合关系,使得输出轴按比例
旋转,并实现了减速功能。

三、谐波减速机应用
1. 机床行业:用于数控加工中心、数控车床、数控磨床等机械设备的
传动。

2. 机器人行业:用于工业机器人、服务机器人等领域,实现精确运动控制。

3. 医疗设备行业:用于CT、MRI等医疗设备中,实现高精度的旋转运动。

4. 航空航天行业:用于飞机起落架、飞行控制系统等领域,具有结构紧凑、重量轻的优点。

四、谐波减速机使用注意事项
1. 安装时应保证减速机与驱动装置之间轴线精度和同步性。

2. 在使用过程中应定期检查润滑油的情况,并及时更换。

3. 在启动和停止过程中应缓慢进行,避免因惯性产生过大的冲击力,损坏减速机。

4. 长时间不使用时,应将减速机储存在干燥通风处,并定期进行保养维护。

谐波减速器原理范文

谐波减速器原理范文

谐波减速器原理范文
谐波传动的核心部件是谐波振子,它由一系列弹性齿片组成,呈波浪状排列。

谐波振子固定在内轮上,通过行星轮和太阳轮与输入轴相连接。

当输入轴转动时,输入轴上的行星轮带动谐波振子轴做径向振动,谐波振子的波浪形齿片和行星轮的齿位于相互咬合的状态,在内外齿轮的作用下产生谐波运动。

谐波振子的波浪形齿片在谐波振动过程中,将谐波振子的振动转化为输出轴的旋转运动。

输出轴通过输出轮与内轮相连接,从而输出减速后的扭矩。

总之,谐波减速器利用谐波传动原理实现减速,具有结构简单、体积小、传动精度高等优点,在众多领域得到广泛应用。

通过调整齿数比可以实现不同的减速比,同时需要通过优化设计和选用合适的材料等方式来提高传动效率。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

谐波减速器原理
谐波减速器是一种新型的减速传动装置,它具有结构紧凑、传动比大、精度高、扭矩密度大等特点,因此在工业自动化领域得到了广泛的应用。

谐波减速器的原理是利用谐波振动的特性来实现减速传动,下面我们来详细介绍一下谐波减速器的原理。

谐波减速器由柔性轮、刚性轮和梅花轮组成。

柔性轮和刚性轮之间通过梅花轮
连接,柔性轮和刚性轮之间的齿轮传动实现了减速作用。

柔性轮和刚性轮的齿数之比就是谐波减速器的传动比。

谐波减速器的原理是通过柔性轮和刚性轮之间的相对运动来实现减速传动。

当柔性轮和刚性轮之间存在相对运动时,由于柔性轮的弹性变形特性,会产生
谐波振动。

谐波振动是一种特殊的振动形式,它具有频率高、振幅小的特点。

利用谐波振动的特性,谐波减速器可以实现高精度的减速传动。

谐波减速器的原理是利用柔性轮和刚性轮之间的相对运动产生的谐波振动来实
现减速传动。

在实际应用中,通过控制柔性轮和刚性轮之间的相对运动,可以实现不同的传动比。

这使得谐波减速器具有了很大的灵活性,可以满足不同应用场合的需求。

谐波减速器的原理是利用谐波振动来实现减速传动,因此在设计和制造过程中
需要考虑谐波振动的特性。

首先,需要对柔性轮和刚性轮的材料和结构进行合理设计,以确保在工作过程中能够产生稳定的谐波振动。

其次,需要对谐波减速器的传动比进行精确计算和控制,以满足实际应用的需求。

总的来说,谐波减速器是一种利用谐波振动来实现减速传动的新型传动装置,
它具有结构紧凑、传动比大、精度高、扭矩密度大等特点。

谐波减速器的原理是利用柔性轮和刚性轮之间的相对运动产生的谐波振动来实现减速传动,通过合理设计
和精确控制,可以满足不同应用场合的需求。

谐波减速器在工业自动化领域有着广泛的应用前景,将为工业生产带来更高效、更稳定的传动解决方案。

相关文档
最新文档