谐波减速器是什么 谐波减速器的优缺点有哪些

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摘要:谐波齿轮减速器是一种减速装置,在航空、航天、能源、航海、造船、仿生器械、常用军械、器床、仪表、电子设备、矿山冶金、交通运输、起重器械、石油化工器械、纺织器械、农业器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,采用谐波传动更显示出其优越性。那么谐波减速器的优缺点有哪些呢?一起到文中来看看吧!

一、谐波减速器是什么

谐波减速器是基于谐波传动原理的一种减速器元件,是上世纪50年代后期发展出的一种新型齿轮传动方式,主要由柔轮、刚轮及波发生器三个构件组成,与一般齿轮传动方式及原理不同,谐波减速器是依靠波发生器与柔轮装配后,在旋转过程中迫使柔轮产生弹变形与刚轮齿圈啮合来传递运动的。

二、谐波减速器的优缺点有哪些

前文已经简单了解了什么是谐波减速器,那么谐波减速器的优缺点有哪些呢?

1、谐波减速器的主要优点

(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。

2、谐波减速器的主要缺点

(1)柔轮周期性地发生变形,因而产生交变应力,使之易于产生疲劳破坏。

(2)转动惯量和起动力矩大,不宜用于小功率的跟踪传动。

(3)不能用于传动速比小于35的场合。

(4)采用滚子波发生器(自由变形波)的谐波传动,其瞬时传动比不是常数。

(5)散热条件差。

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