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諧波器類型


諧波齒輪減速器按照柔輪的形狀可分為杯形與中空禮帽形兩大類,每類根據(jù)柔輪長度又分為標準和短筒兩種型號。同一種機型包括若干傳動比。


機型說明


柔輪形狀:分杯形(cup)和中空禮帽形(Hollow)兩類。杯形柔輪用大寫字母C表示,中空禮帽形柔輪用大寫字母H表示

柔輪長度:分標準(standard)和短筒(dwarf)兩類。標準柔輪用大寫字母S表示,短筒柔輪用大寫字母D表示

扭矩:分標準與高扭矩2類,高扭矩用G表示,否則為標準型

規(guī)格代號(6個):分14,17,20,25,32,40,分別對應(yīng)諧波齒輪節(jié)圓直徑35.6,43.2,50.8,63.5,81.3,101.6


傳動原理
諧波齒輪傳動原理

諧波齒輪傳動原理是工程師А.И.Москвитин首先與1947年提出,美國工程師C.W.Musser于1955年發(fā)明創(chuàng)造的。

通過利用柔性工作構(gòu)件的彈性變形進行運動或動力傳遞的一種新型傳動方式,顛覆了機械傳動采用剛性構(gòu)件的模式,從而獲得了一系列其它傳動所難以達到的特殊功能,由于中間柔性構(gòu)件的變形過程基本上是一個余弦的對稱諧波,因此而得名。


諧波齒輪傳動裝置的主要結(jié)構(gòu)

剛輪:剛性環(huán)狀部件,內(nèi)周刻有齒輪,比柔輪齒數(shù)多出2齒,一般固定在機殼上。

柔輪:薄壁杯型金屬彈性體部件,開口部外周刻有齒輪,柔輪底部被稱為膜片部,通常被安裝在輸出軸上。

波發(fā)生器:在橢圓狀凸輪的外周組裝薄壁滾珠軸承的部件,軸承的內(nèi)輪固定在凸輪上,外輪可通過滾珠實施彈性變形,通常被安裝在輸入軸上。


諧波齒輪傳動減速原理

諧波齒輪傳動減速原理是利用柔輪、剛輪和波發(fā)生器的相對運動,主要是柔輪的可控 彈性變形來實現(xiàn)運動和動力傳遞的。波發(fā)生器內(nèi)的橢圓形凸輪在柔輪內(nèi)旋轉(zhuǎn)使柔輪產(chǎn)生變形,在波發(fā)生器的橢圓形長軸兩端處的柔輪輪齒和剛輪輪齒進入嚙合時,短軸兩端處的柔輪輪齒與剛輪輪齒脫開。對于波發(fā)生器長軸和短軸之間的齒,沿柔輪和剛輪周長的不同區(qū)段內(nèi)處于逐漸進入嚙合的半嚙合嚙合的半嚙合狀態(tài),稱為嚙入。處于逐漸退出狀態(tài),稱為嚙出。當波發(fā)生器的連續(xù)轉(zhuǎn)動時,柔輪不斷產(chǎn)生形變,使兩輪輪齒在嚙入、嚙合、嚙出和脫開四種運動不斷改變各自原來的工作狀態(tài),產(chǎn)生錯齒運動,實現(xiàn)了主動波發(fā)生器到柔輪的運動傳遞。

0°:當波發(fā)生器裝入柔輪后,迫使柔輪的剖面由原先的圓形變成橢圓形,其長軸兩端附近的齒與剛輪的齒完全嚙合,而短軸兩端附近的齒則與剛輪完全脫開;

90°:剛輪固定,波發(fā)生器按順時針方向旋轉(zhuǎn),柔輪產(chǎn)生彈性變形,與剛輪嚙合的齒輪位置則按逆時針方向順序移動

180°:波發(fā)生器向順時針方向旋轉(zhuǎn)180度后,柔輪僅向逆時針方向旋轉(zhuǎn)一個齒

360°:波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)360度(一圈)后,柔輪向逆時針方向旋轉(zhuǎn)了2個齒


八大優(yōu)勢


專人對接/個性化定制:針對客戶定制的諧波減速器,博銀安排專人對接、通過一對一高效溝通鎖定客戶需求,確保產(chǎn)品品質(zhì)和交期

研發(fā)優(yōu)勢:博銀研發(fā)團隊以理論計算為主,并通過有限元分析,結(jié)合檢測系統(tǒng)積累海量測試數(shù)據(jù),對齒形、結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,確保產(chǎn)品的各項特征更穩(wěn)定、可靠。

前置研發(fā):將研發(fā)視野前移到機器人應(yīng)用場景,基于工種、工況等要素,整合需求要素、設(shè)計適配的應(yīng)用解決方案。

前瞻研發(fā):以更精巧、更智能的諧波減速器助力機器人升級、引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。

數(shù)字研發(fā):以數(shù)字化研發(fā)系統(tǒng)建立產(chǎn)品優(yōu)化模型,精準計算,為客戶提供高效率的定制方案,推動機器人迭代升級。


設(shè)計驗證:前期對諧波減速器的齒形以及整體零部件進行設(shè)計,通過有限元仿真分析,預(yù)測出機械系統(tǒng)的性能、運動范圍、碰撞檢測、峰值載荷以及計算有限元的輸入載荷等,通過后,加工成型,后期經(jīng)過一些列的測試,包含磨合測試、負載測試、疲勞測試等長期驗證,達到我們的各項嚴格的數(shù)據(jù)才算完成,否則需回到前期設(shè)計階段。

設(shè)備優(yōu)勢:針對諧波減速器三大件(鋼輪、柔輪、波發(fā)生器)的加工,引進國際一流的高精度、高效率進口設(shè)備,對產(chǎn)品的精度及穩(wěn)定性提供了充分保證,同時極大提升產(chǎn)能。

工藝優(yōu)勢:柔輪作為諧波減速器的關(guān)鍵構(gòu)件,博銀通過制程過程中多工序熱處理工藝以及特殊的表面處理,提升柔輪的力學(xué)性能,進而保證產(chǎn)品的可靠性與穩(wěn)定性,極大提升柔輪的壽命。

流程可控:對來料、加工、組裝、測試等都實現(xiàn)全程監(jiān)控,包含來料前的材料成分分析、金相檢測,加工中的各項數(shù)據(jù)檢測、組裝時的齒形分析、裝配檢測,負載、疲勞、背隙、傳動精度等測試,通過生產(chǎn)流程的嚴格監(jiān)控。

多維檢測:諧波減速器在出廠前經(jīng)過了系列嚴苛檢測,包含三坐標尺寸測量、齒輪檢測儀齒形分析、背隙、扭矩、傳動效率等測試,實現(xiàn)柔輪5項檢測、3大性能診斷,保障柔輪強韌有力,柔輪強,諧波強,確保出廠的諧波減速器品質(zhì)可控(配圖可見右邊CNAS10檢測)


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