1. 谐波传动的减速机工作原理
摆线针轮减速机是一种应用行星式传动原理,采用摆线针齿啮合的新颖传动装置。摆线针轮减速机全部传动装置可分为三部分:输入部分、减速部分、输出部分。在输入轴上装有一个错位180°的双偏心套,在偏心套上装有两个称为转臂的滚柱轴承,形成H机构、两个摆线轮的中心孔即为偏心套上转臂轴承的滚道,并由摆线轮与针齿轮上一组环形排列的针齿相啮合,以组成齿差为一齿的内啮合减速机构,(为了减小摩擦,在速比小的减速机中,针齿上带有针齿套)。
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。
所以摆线针轮减速机的输入轴和输出轴转动方向为什么是反向的。
2. 谐波传动的减速机工作原理图
1、谐波齿轮减速机是齿轮减速机中的一种新型传动结构,它是利用柔性齿轮产生可控制的弹性变形波,引起刚轮与柔轮的齿间相对错齿来传递动力和运动。这种传动与一般的齿轮传递具有本质上的差别,在啮合理论、集合计算和结构设计方面具有特殊性。谐波齿轮减速器具有高精度、高承载力等优点,和普通减速器相比,由于使用的材料要少50%,其体积及重量至少减少1/3。
2、谐波减速器主要由三个基本构件组成:1.带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮);2.带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮);3.波发生器H。
3. 谐波减速机原理和结构图
谐波减速机是由一个或多个圆盘和曲柄组成的。它的工作原理是,当输入转速大于输出转速时,圆盘会因惯性而继续运转。这时候,曲柄就会通过齿轮将动能传递给圆盘并改变其运动方向。由于齿轮的齿形不同,这样一来就能够实现减速的目的。
行星减速机也是由一个或多个圆盘和曲柄组成。但是它的工作原理却不同于谐波减速机。它是利用行星齿轮来实现减速的。行星齿轮就像一个小行星,围绕着一个大圆盘运转。当大圆盘旋转时,行星齿轮也会随之旋转。但由于它们之间的关系,行星齿轮的运动方向会始终保持不变。因此,利用这一原理就能够实现减速的目的。这两者之间最大的区别就是工作原理不同。而从应用上来说,行星减速机要比谐波减退机效果要好得多。
4. 谐波减速机作用
减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件,常用作原动件与工作机之间的减速传动装置 。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。行星减速机其优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小,传递扭矩大的特点。齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造,有极多的电机组合、安装形式和结构方案,传动比分级细密,满足不同的使用工况,实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高,耗能低,性能优越。摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型,是一种理想的传动装置,具有许多优点,用途广泛,并可正反运转。
5. 谐波传动减速器原理
谐波减速器主要应用于航空、航天、机器人、通信设备、电子设备、医疗器械等领域,由于谐波减速器的基本组成部件和谐波减速器的工作原理与普通的齿轮减速器有很大的差异化,因此决定了它拥有普通齿轮减速器无法比拟的优点,下面是国森科整理的七个谐波减速器的主要优点。
1.小型轻量
谐波减速器与一般齿轮减速器相比较,输出力矩相同时,它的体积可减小2/3,重量可减轻1/2。
2.传动精度高
因为谐波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,因此传动空程小,适用于反向转动。
3.传动速比大
单级谐波传动速比范围为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。
4.结构简单紧凑、安装方便
因为只有三个基本组成部件,且输入与输出同,所以结构简单紧凑,安装方便。
5.承载能力高
这是因为谐波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。
6.可向密闭空间传递运动
利用柔轮的柔性特点,轮传动的这一特定优点是现有其他传动无法比拟的。
7.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。
谐波减速器由于谐波传动原理的优越性,拥有以上7个其它普通齿轮减速器不可比拟的优点,因此可以在各个重要领域的重要部件得到重要的应用。