摆线轮减速机与谐波减速机

摆线轮减速机与谐波减速机

英文名称：harmonic gear drive 定义：主要由谐波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮三

个基本构件组成，谐波传动减速器，是一种靠谐波发生器使柔性齿轮产生可控弹性变形，

并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。齿轮传动（三级学科）谐波齿轮传动

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。右图1示出一种最简单的

谐波传动减速器基本结构，图2表示谐波传动工作原理图。

最简单的谐波减速器(2张)

它主要由三个基本构件组成：

（1）带有内齿圈的刚性齿轮（刚轮），它相当于

行星系中的中心轮；

（2）带有外齿圈的柔性齿轮（柔轮），它相当于

行星齿轮；

（3）波发生器H，它相当于行星架。

作为减速器使用，通常采用谐波发生器主动、刚

轮固定、柔轮输出形式。

波发生器H是一个杆状部件，其两端装有滚动轴承构成滚轮，与柔轮1的内壁相互压紧。

4主要优点编辑

(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。

5应用范围编辑

谐波齿轮减速机在航空、航天、能源、航海、造船、仿生机械、常用军械、机床、仪表、电子设备、矿山冶金、交通运输、起重机械、石油化工机械、纺织机械、农业机械以及医疗器械等方面得到日益广泛的应用，特别是在高动态性能的伺服系统中，采用谐波齿轮传动更显示出其优越性。它传递的功率从几十瓦到几十千瓦，但大功率的谐波齿轮传动多用于短期工作场

摆线轮减速机

基本原理是：

当输入轴带着偏心套转动一周时，由于摆线轮上齿廓曲线的特点及其受针齿轮上针齿限制之故，摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面运动，在输入轴正转周时，偏心套亦转动一周，摆线轮于相反方向转过一个齿从而得到减速，再借助W输出机构，将摆线轮的低速自转运动通过销轴，传递给输出轴，从而获得较低的输出转速。