абстрактный: Ⅰ. Базовая структура 1. Жесткая шестерня с внутренним зубчатым венцом; 2.Гибкая шестерня с ...
Ⅰ. Базовая структура
1. Жесткая шестерня с внутренним зубчатым венцом;
2.Гибкая шестерня с внешним зубчатым венцом;
3.Генератор волн H.
Ⅱ. Принцип передачи
Работа гармонического привода управляется генератором волн, жесткое зубчатое колесо фиксируется, а гибкое зубчатое колесо выводится.
Генератор Н представляет собой стержнеобразный компонент с подшипниками качения на обоих концах, образующими ролики, которые прижимаются к внутренней стенке гибкой шестерни. Гибкая шестерня представляет собой тонкостенную шестерню, способную создавать большие упругие деформации, а диаметр ее внутреннего отверстия несколько меньше общей длины генератора волн.
Генератор волн представляет собой компонент, который заставляет гибкую шестерню производить управляемую упругую деформацию. Когда генератор волн установлен в гибкой шестерне, он переводит ее поперечное сечение из исходной круглой формы в овальную. В это время оба конца длинного вала полностью зацеплены с жесткой шестерней, а оба конца короткого вала полностью выведены из зацепления с жесткой шестерней. Когда генератор волн непрерывно вращается, деформация гибкого зубчатого колеса непрерывно изменяется, так что состояние зацепления гибкого зубчатого колеса и жесткого зубчатого колеса также непрерывно изменяется, от включения, зацепления, расцепления и повторного зацепления. Цикл повторяется так, чтобы реализовать медленное вращение гибкой шестерни относительно жесткой шестерни в направлении, противоположном генератору волн Н.
Ⅲ.Рабочая формула
Во время работы жесткая шестерня фиксируется, двигатель приводит во вращение генератор волн, а гибкая шестерня действует как ведомое колесо для вывода вращения и приводит в движение груз. В процессе передачи генератор волн совершает один оборот, а число циклов деформации в определенной точке гибкой передачи называется волновым числом, которое обозначается n. Обычно разница между числом зубьев жесткой шестерни и гибкой шестерни равна волновому числу, то есть z2-z1=n.
В формуле z2 и z1 — количество зубьев жесткой и гибкой шестерен соответственно.
Когда жесткое зубчатое колесо зафиксировано, генератор активен, а гибкое зубчатое колесо приводится в действие, передаточное число гармонической зубчатой передачи равно i=-z1/(z2-z1).
Знак минус в приведенной выше формуле означает, что управление гибкой шестерней противоположно управлению генератором волн. Можно видеть, что гармонический привод может получить большое передаточное отношение.