Узнайте о гармоническом редукторе за одну минуту

Узнайте о гармоническом редукторе за одну минуту
Редуктор с гармонической передачей состоит из жесткого колеса с фиксированным внутренним зубом, гибкого колеса и генератора волн, который радиально деформирует гибкое колесо. Гармонический редуктор представляет собой новую конструкцию трансмиссии в редукторе. В нем используются гибкие зубчатые колеса для создания управляемых волн упругой деформации, в результате чего зубья в шахматном порядке располагаются между зубьями жесткого колеса и гибкого колеса для передачи мощности и движения. Этот тип передачи существенно отличается от обычной зубчатой ​​передачи и имеет особенности в теории зацепления, коллективном расчете и конструктивном проектировании. Редуктор Harmonic обладает такими преимуществами, как высокая точность и высокая несущая способность. По сравнению с обычным редуктором, поскольку он использует на 50% меньше материала, его объем и вес уменьшаются как минимум на 1/3.

Как и планетарная передача, гармоническая передача также состоит из трех основных компонентов: неподвижного жесткого колеса с внутренними зубьями, гибкого шлица (то есть упругой тонкостенной чашки, основание которой соединено с ведомым валом «в образующей в начале из гибкого колеса Сделайте зубчатый венец сверху») и генератор волн, который деформирует гибкий диск в радиальном направлении. На жестком колесе и гибком колесе нарезаны зубья с одинаковым модулем, но количество зубьев разное, т. число зубьев гибкого колеса на два меньше, чем у жесткого колеса.Разность числа зубьев гармонического привода представляет собой волновое число деформации гибкого колеса.Наиболее распространенным является гармонический привод с волновым числом w-2.В В свободном состоянии (без генератора) два колеса находятся в концентрическом положении, а зазоры между зубьями жесткого колеса и гибкого колеса одинаковы.Генератор, установленный в гибком колесе, деформирует гибкое колесо радиально и d становится эллипсом.
При этом на длинной оси эллипса зубья зацепляются по всей рабочей высоте, а на короткой оси между вершинами зубьев образуется радиальный зазор. При вращении генератора форма гибкого сплайна всегда близка к вышеупомянутой форме.

Редуктор с гармонической передачей состоит из трех основных компонентов: жесткого колеса, гибкого колеса и генератора волн. Среди них генератор волн является ведущей частью, а жесткое колесо и гибкое колесо - ведомой частью. Неподвижное жесткое колесо представляет собой жесткое внутреннее зубчатое колесо, а гибкое колесо представляет собой легкодеформируемое тонкостенное цилиндрическое внешнее зубчатое колесо. Вместе они имеют треугольный (или эвольвентный) профиль зубьев, а шаг у них одинаков, но жесткое колесо лучше, чем гибкое. Несколько больше зубьев (обычно два зуба). Генератор волн состоит из эллиптического диска и гибкого шарикоподшипника или вращающегося рычага с роликами на обоих концах. Обычно генератором волн является движущееся тело, одно из гибких и жестких колес - ведомое тело, а другое - неподвижная часть.

Перед сборкой гибкий шлиц и его внутреннее отверстие имеют круглую форму. После установки генератора волн во внутреннее отверстие гибкого вала длина генератора волн немного больше диаметра внутреннего отверстия гибкого вала. Колесо полностью зацеплено с неподвижным жестким колесом в направлении длинной оси эллипса и полностью отделено в направлении короткой оси. Остальные зубья находятся либо в состоянии «зацепления», либо «зацепления наружу» в зависимости от положения вращения гибкого колеса. . Поскольку жесткое колесо неподвижно, когда генератор волн вращается против часовой стрелки, гибкое колесо вращается по часовой стрелке. При непрерывном вращении генератора волн положение длинного и короткого валов гибкого шлица, а также «зацепление» и «зацепление» продолжают изменяться. Зубья гибкого шлица меняются от зацепления к зацеплению, а затем от зацепления к зацеплению. Выходное рулевое управление отключено, так что возвратно-поступательный цикл заставляет гибкое колесо непрерывно вращаться.
Когда гибкая сплайн вращается вместе с генератором волн, когда один из зубьев входит в зацепление с одним зубом жесткого колеса, чтобы снова зацепиться с этим зубом на жестком колесе, гибкая сплайн вращается ровно один раз, а генератор волн вращается. Для многих оборотов соотношение От количества витков генератора волн к количеству витков (1 виток) гибкого шлица - это передаточное отношение гармонического редуктора, поэтому передаточное отношение очень велико. В течение всего процесса движения деформация гибкого шлица представляет собой непрерывную простую гармоническую форму на расширенном изображении окружности гибких шлицов. Поэтому эту передачу называют гармонической зубчатой ​​передачей.
Гармонические зубчатые редукторы можно разделить на одноволновые, двухволновые и трехволновые в зависимости от количества их механических волн. Чаще всего используется двухволновая передача. В гармоническом приводе разница между числом зубьев жесткого колеса и гибкого колеса должна быть равна целому кратному механическому волновому числу, которое обычно равно волновому числу.