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(lèi),每類(lèi)根據(jù)柔輪長(zhǎng)度又分為標(biāo)準(zhǔn)和短筒兩種型號(hào)。同一種機(jī)型包括若干傳動(dòng)比。
柔輪形狀:分杯形(cup)和中空禮帽形(Hollow)兩類(lèi)。杯形柔輪用大寫(xiě)字母C表示,中空禮帽形柔輪用大寫(xiě)字母H表示
柔輪長(zhǎng)度:分標(biāo)準(zhǔn)(standard)和短筒(dwarf)兩類(lèi)。標(biāo)準(zhǔn)柔輪用大寫(xiě)字母S表示,短筒柔輪用大寫(xiě)字母D表示
扭矩:分標(biāo)準(zhǔn)與高扭矩2類(lèi),高扭矩用G表示,否則為標(biāo)準(zhǔn)型
規(guī)格代號(hào)(6個(gè)):分14,17,20,25,32,40,分別對(duì)應(yīng)諧波齒輪節(jié)圓直徑35.6,43.2,50.8,63.5,81.3,101.6
諧波齒輪傳動(dòng)原理是工程師А.И.Москвитин首先與1947年提出,美國(guó)工程師C.W.Musser于1955年發(fā)明創(chuàng)造的。
通過(guò)利用柔性工作構(gòu)件的彈性變形進(jìn)行運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力傳遞的一種新型傳動(dòng)方式,顛覆了機(jī)械傳動(dòng)采用剛性構(gòu)件的模式,從而獲得了一系列其它傳動(dòng)所難以達(dá)到的特殊功能,由于中間柔性構(gòu)件的變形過(guò)程基本上是一個(gè)余弦的對(duì)稱(chēng)諧波,因此而得名。
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(jī)殼上。
柔輪:薄壁杯型金屬?gòu)椥泽w部件,開(kāi)口部外周刻有齒輪,柔輪底部被稱(chēng)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(guò)滾珠實(shí)施彈性變形,通常被安裝在輸入軸上。
諧波齒輪傳動(dòng)減速原理是利用柔輪、剛輪和波發(fā)生器的相對(duì)運(yùn)動(dòng),主要是柔輪的可控 彈性變形來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)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(zhǎng)軸兩端處的柔輪輪齒和剛輪輪齒進(jìn)入嚙合時(shí),短軸兩端處的柔輪輪齒與剛輪輪齒脫開(kāi)。對(duì)于波發(fā)生器長(zhǎng)軸和短軸之間的齒,沿柔輪和剛輪周長(zhǎng)的不同區(qū)段內(nèi)處于逐漸進(jìn)入嚙合的半嚙合嚙合的半嚙合狀態(tài),稱(chēng)為嚙入。處于逐漸退出狀態(tài),稱(chēng)為嚙出。當(dāng)波發(fā)生器的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),柔輪不斷產(chǎn)生形變,使兩輪輪齒在嚙入、嚙合、嚙出和脫開(kāi)四種運(yùn)動(dòng)不斷改變各自原來(lái)的工作狀態(tài),產(chǎn)生錯(cuò)齒運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)波發(fā)生器到柔輪的運(yùn)動(dòng)傳遞。
0°:當(dāng)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(zhǎng)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(kāi);
90°:剛輪固定,波發(fā)生器按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),柔輪產(chǎn)生彈性變形,與剛輪嚙合的齒輪位置則按逆時(shí)針?lè)较蝽樞蛞苿?dòng)
180°:波發(fā)生器向順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)180度后,柔輪僅向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)一個(gè)齒
360°:波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)360度(一圈)后,柔輪向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)了2個(gè)齒
專(zhuān)人對(duì)接/個(gè)性化定制:針對(duì)客戶(hù)定制的諧波減速器,博銀安排專(zhuān)人對(duì)接、通過(guò)一對(duì)一高效溝通鎖定客戶(hù)需求,確保產(chǎn)品品質(zhì)和交期
研發(fā)優(yōu)勢(shì):博銀研發(fā)團(tuán)隊(duì)以理論計(jì)算為主,并通過(guò)有限元分析,結(jié)合檢測(cè)系統(tǒng)積累海量測(cè)試數(shù)據(jù),對(duì)齒形、結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,確保產(chǎn)品的各項(xiàng)特征更穩(wěn)定、可靠。
前置研發(fā):將研發(fā)視野前移到機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景,基于工種、工況等要素,整合需求要素、設(shè)計(jì)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(jī)器人升級(jí)、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(zhǔn)計(jì)算,為客戶(hù)提供高效率的定制方案,推動(dòng)機(jī)器人迭代升級(jí)。
設(shè)計(jì)驗(yàn)證:前期對(duì)諧波減速器的齒形以及整體零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),通過(guò)有限元仿真分析,預(yù)測(cè)出機(jī)械系統(tǒng)的性能、運(yùn)動(dòng)范圍、碰撞檢測(cè)、峰值載荷以及計(jì)算有限元的輸入載荷等,通過(guò)后,加工成型,后期經(jīng)過(guò)一些列的測(cè)試,包含磨合測(cè)試、負(fù)載測(cè)試、疲勞測(cè)試等長(zhǎng)期驗(yàn)證,達(dá)到我們的各項(xiàng)嚴(yán)格的數(shù)據(jù)才算完成,否則需回到前期設(shè)計(jì)階段。
設(shè)備優(yōu)勢(shì):針對(duì)諧波減速器三大件(鋼輪、柔輪、波發(fā)生器)的加工,引進(jìn)國(guó)際一流的高精度、高效率進(jìn)口設(shè)備,對(duì)產(chǎn)品的精度及穩(wěn)定性提供了充分保證,同時(shí)極大提升產(chǎn)能。
工藝優(yōu)勢(shì):柔輪作為諧波減速器的關(guān)鍵構(gòu)件,博銀通過(guò)制程過(guò)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(jìn)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(duì)來(lái)料、加工、組裝、測(cè)試等都實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)控,包含來(lái)料前的材料成分分析、金相檢測(cè),加工中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)檢測(cè)、組裝時(shí)的齒形分析、裝配檢測(cè),負(fù)載、疲勞、背隙、傳動(dòng)精度等測(cè)試,通過(guò)生產(chǎn)流程的嚴(yán)格監(jiān)控。
多維檢測(cè):諧波減速器在出廠前經(jīng)過(guò)了系列嚴(yán)苛檢測(cè),包含三坐標(biāo)尺寸測(cè)量、齒輪檢測(cè)儀齒形分析、背隙、扭矩、傳動(dòng)效率等測(cè)試,實(shí)現(xiàn)柔輪5項(xiàng)檢測(cè)、3大性能診斷,保障柔輪強(qiáng)韌有力,柔輪強(qiáng),諧波強(qiáng),確保出廠的諧波減速器品質(zhì)可控(配圖可見(jiàn)右邊CNAS10檢測(cè))