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    諧波減速器的優缺點

    2020-02-07        0

    諧波減速器的優缺點

    諧波齒輪減速器是一種減速裝置,由三個基本構件所組成:固定的內齒剛輪、柔輪(即其基體與從動軸相連的彈性薄壁套杯“在柔輪開端的母線上做出齒圈”)、和使柔輪發生徑向變形的波發生器。


    諧波減速器在航空、航天、能源、航海、造船、仿生器械、常用軍械、器床、儀表、電子設備、礦山冶金、交通運輸、起重器械、石油化工器械、紡織器械、農業器械以及醫療器械等方面得到日益廣泛的應用,特別是在高動態性能的伺服系統中,采用諧波傳動更顯示出其優越性。它傳遞的功率從幾十瓦到幾十千瓦,但 大功率的諧波齒輪傳動多用于短期工作場合。 那么諧波減速器優點有那些啦?下面就讓我們一起來看看吧。

    組成結構

    諧波齒輪減速機由剛輪、柔輪、和波發生器三個主要構件組成。其中,波發生器是主動件,剛輪和柔輪之一為從動件。固定剛輪是一個剛性的內齒輪,柔輪是一個容易變形的薄壁圓筒外齒輪,它們一同具有三角形(或漸開線)的齒形,且兩者的周節相等,但剛輪比柔輪多幾個齒(通常為兩齒)。波發生器由一個橢圓盤和一個柔性球軸承組成,或者由一個兩端均帶有滾子的轉臂組成。通常波發生器為原動體,柔輪和剛輪之一為從動體,另一個為固定件。


    主要優點

    (1)傳動速比大。單級諧波齒輪傳動速比范圍為70~320,在某些裝置中可達到1000,多級傳動速比可達30000以上。它不僅可用于減速,也可用于增速的場合。


    (2)承載能力高。這是因為諧波齒輪傳動中同時嚙合的齒數多,雙波傳動同時嚙合的齒數可達總齒數的30%以上,而且柔輪采用了高強度材料,齒與齒之間是面接觸。


    (3)傳動精度高。這是因為諧波齒輪傳動中同時嚙合的齒數多,誤差平均化,即多齒嚙合對誤差有相互補償作用,故傳動精度高。在齒輪精度等級相同的情況下, 傳動誤差只有普通圓柱齒輪傳動的1/4左右。同時可采用微量改變波發生器的半徑來增加柔輪的變形使齒隙很小,甚至能做到無側隙嚙合,故諧波齒輪減速機傳動 空程小,適用于反向轉動。


    (4)傳動效率高、運動平穩。由于柔輪輪齒在傳動過程中作均勻的徑向移動,因此,即使輸入速度很高,輪齒的相對滑移速度仍是極低(故為普通漸開線齒輪傳動 的百分之—),所以,輪齒磨損小,效率高(可達69%~96%)。又由于嚙入和嚙出時,齒輪的兩側都參加工作,因而無沖擊現象,運動平穩。


    (5)結構簡單、零件數少、安裝方便。僅有三個基本構件,且輸入與輸出軸同軸線,所以結構簡單,安裝方便。


    (6)體積小、重量輕。與一般減速機比較,輸出力矩相同時,諧波齒輪減速機的體積可減小2/3,重量可減輕1/2。


    (7)可向密閉空間傳遞運動。利用柔輪的柔性特點,輪傳動的這一可貴優點是現有其他傳動無法比擬的。


    主要缺點

    (1)柔輪周期性地發生變形,因而產生交變應力,使之易于產生疲勞破壞。


    (2)轉動慣量和起動力矩大,不宜用于小功率的跟蹤傳動。


    (3)不能用于傳動速比小于35的場合。



    (4)采用滾子波發生器(自由變形波)的諧波傳動,其瞬時傳動比不是常數。


    (5)散熱條件差。







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