谐波传动减速器的优点及传动原理是什么？

谐波传动减速器是一种齿轮传动，通过波发生器使柔性齿轮产生可控的弹性变形，并与刚性齿轮啮合，传递运动和动力。它主要由波浪发生器组成。有三个基本部件：柔性齿轮和刚性齿轮。谐波传动减速器是一种齿轮传动，通过波发生器使柔性齿轮产生可控的弹性变形，并与刚性齿轮啮合，传递运动和动力。主要由波浪发生器引起。三个基本部件：柔性齿轮和刚性齿轮。

谐波传动减速器

谐波传动减速器优点

（1）变速箱速比大。单级谐波齿轮传动的速比范围为70~320，在某些装置中可达1000，在多级传动中可达30000以上。它不仅可以用来减速，还可以用来提高速度。

（2）高承载力。这是因为谐波齿轮传动中有许多齿同时啮合，而双波传动中同时啮合的齿数可以达到总齿数的30％以上。柔性齿轮由高强度材料制成，齿之间有表面接触。

（3）高传输精度。这是因为谐波齿轮传动中有许多齿同时啮合，且误差平均，即多齿啮合对误差具有相互补偿，因此传动精度高。在齿轮精度等级相同的情况下，传动误差仅为普通圆柱齿轮传动的1/4左右。同时，稍微改变波发生器的半径，以增加柔性齿轮的变形，从而使齿隙非常小，甚至可以实现无侧隙啮合。因此，谐波齿轮减速器的传动范围较小，适合反向旋转。

（4）传动效率高平稳移动。由于柔性轮齿在传动过程中均匀地径向移动，即使输入速度很高，轮齿的相对滑动速度仍然很低（因此，它是普通渐开线齿轮传动的-％），因此轮齿磨损小，效率高（高达69％~96％）。此外，由于齿轮的两侧都参与到工作中，因此不会产生冲击，运动也很稳定。

（5）结构简单，零件少，安装方便。只有三个基本部件，输入轴和输出轴同轴，因此结构简单，安装方便。

（6）小巧轻便。与普通减速器相比，谐波齿轮减速器的体积可减少2/3，重量可减少1/2。

（7）运动可以传递到封闭空间。通过利用柔性车轮的柔性特性，车轮驱动的这一宝贵优势是其他现有驱动无法比拟的。

谐波传动减速器传动原理

它主要由三个基本部件组成：（1）带内齿轮的刚性齿轮（刚性齿轮），相当于行星系统中的中心齿轮；（2）带外齿轮的柔性齿轮（柔性齿轮）相当于行星齿轮；（3）波发生器H，相当于行星架。作为减速器，波浪发生器通常是活动的。刚性轮是柔性轮的固定输出形式。波浪发生器H是一个带滚动轴承的杆状部件，与柔性轮1的内壁一起压缩。柔性轮是一种薄壁齿轮，可以产生较大的弹性变形，其内径略小于波浪发生器的总长度。

波发生器是使柔性轮能够产生可控弹性变形的部件。当波发生器安装在柔性轮中时，柔性轮的横截面被迫从原来的圆形变为椭圆形，长轴两端附近的齿与刚性轮的齿完全啮合，短轴两端附近齿与刚性轮齿完全分离。圆周其他部分的齿处于接合和分离的过渡状态。当波浪发生器沿图中所示方向连续旋转时，柔性轮的变形不断变化，从而改变柔性轮和刚性轮的啮合状态、啮合、啮合和脱离，使得柔性轮相对于刚性轮沿波发生器H的相反方向缓慢旋转。工作时，刚性轮是固定的，电机驱动波浪发生器旋转，柔性轮作为从动轮输出旋转驱动负载运动。在传输过程中，当波发生器旋转一圈时，柔性轮上一点的变形周期数称为波数，表示为n。通常使用双波和三波。

双波传动柔性轮应力小，结构相对简单，易于获得较大的传动比。因此，它是使用最广泛的一种。谐波齿轮传动的柔性齿轮和刚性齿轮具有相同的齿距，但齿数不同。通常，刚性轮和柔性轮之间的齿差等于波数，即z2-z1=n，其中z2.z1-刚性轮和挠性轮的齿数分别为。当刚性轮固定时，发电机激活当柔性花键被驱动时，谐波齿轮传动的传动比为i=-z1/（z2-z1）。波发生器使柔轮产生椭圆弹性变形。因此，椭圆的长轴与刚性轮完全啮合，而短轴的两个齿完全分离。

固定刚性轮，顺时针旋转波浪发生器，柔性轮将产生弹性变形，与刚性轮齿啮合的部分将顺时针移动。波浪发生器顺时针旋转180度，滚筒逆时针移动一个齿。波浪发生器旋转一圈（360度）。由于柔性齿轮的齿数比刚性齿轮少两个，因此逆时针移动两个齿。运动传输通常用作输出。

谐波传动减速器应用范围

主要应用于航空、航天、能源、航海、造船、仿生机械、通用军械、机床、仪器、电子设备、矿山冶金、运输、起重机械、石油化工机械、纺织机械。农业机械和医疗设备的应用越来越广泛，特别是在具有高动态性能的伺服系统中。谐波齿轮传动的使用显示了其优点。