谐波减速机

谐波减速机

1.结构简单,体积小,重量轻。

    谐波齿轮传动的主要构件只有三个:波发生器、柔轮、刚轮。它与传动比相当的普通减速器比较,其零件减少50%,体积和重量均减少1/3左右或更多。

2.传动比范围大

    单级谐波减速器传动比可在50—300之间,优选在75—250之间;

    双级谐波减速器传动比可在3000—60000之间;

    复波谐波减速器传动比可在200—140000之间。 

3.同时啮合的齿数多。

    双波谐波减速器同时啮合的齿数可达30%,甚至更多些。而在普通齿轮传动中,同时啮合的齿数只有2—7%,对于直齿圆柱渐开线齿轮同时啮合的齿数只有1—2对。正是由于同时啮合齿数多这一独特的优点,使谐波传动的精度高,齿的承载能力大,进而实现大速比、小体积。 

4.承载能力大。

    谐波齿轮传动同时啮合齿数多,即承受载荷的齿数多,在材料和速比相同的情况下,受载能力要大大超过其它传动。其传递的功率范围可为几瓦至几十千瓦。 

5.运动精度高。

    由于多齿啮合,一般情况下,谐波齿轮与相同精度的普通齿轮相比,其运动精度能提高四倍左右。 

6.运动平稳,无冲击,噪声小。

    齿的啮入、啮出是随着柔轮的变形,逐渐进入和逐渐退出刚轮齿间的,啮合过程中齿面接触,滑移速度小,且无突然变化。 

7.齿侧间隙可以调整。

    谐波齿轮传动在啮合中,柔轮和刚轮齿之间主要取决于波发生器外形的最大尺寸,及两齿轮的齿形尺寸,因此可以使传动的回差很小,某些情况甚至可以是零侧间隙。 

8.传动效率高。

    与相同速比的其它传动相比,谐波传动由于运动部件数量少,而且啮合齿面的速度很低,因此效率很高,随速比的不同(u=60-250),效率约在65—96%左右(谐波复波传动效率较低),齿面的磨损很小。 

9.同轴性好。

    谐波齿轮减速器的高速轴、低速轴位于同一轴线上。

10.可实现向密闭空间传递运动及动力。

    采用密封柔轮谐波传动减速装置,可以驱动工作在高真空、有腐蚀性及其它有害介质空间的机构,谐波传动这一独特优点是其它传动机构难于达到的。 

11.可实现高增速运动。

    由于谐波齿轮传动的效率高及机构本身的特点,加之体积小、重量轻的优点,因此是理想的高增速装置。对于手摇发电机、风力发电机等需要高增速的设备有广阔的应用前景。 

12.方便的实现差速传动。

    由于谐波齿轮传动的三个基本构件中,可以任意两个主动,第三个从动,那么如果让波发生器、刚轮主动,柔轮从动,就可以构成一个差动传动机构,从而方便的实现快慢速工作状况。这一点对许多机床的走刀机构很有实用价值,经适当设计,可以大大改变机床走刀部分的结构性能。.结构简单,体积小,重量轻。

    谐波齿轮传动的主要构件只有三个:波发生器、柔轮、刚轮。它与传动比相当的普通减速器比较,其零件减少50%,体积和重量均减少1/3左右或更多。

谐波传动减速器技术指标

说明:这里只介绍了XB1系列,其他机型可参考,详细说明请咨询我公司。

1.传动效率 

谐波传动减速器的输出功率与输入功率之比,或有用功与总功之比。

因输入转速、速比及使用情况(包括负载,润滑)不同,效率也不同。通常情况下,XB1系列约为75%-90%,XB3系列、XBF系列约为50%-60%,XB2约为30%。

2.空回(运动损失) 

在空载情况下,改变输入轴转向时,输出轴转角的滞后量。

允许值:XB1系列为6分、3分、1分;XB3、XBF系列为6分、3分;XB2系列为6分。

3.传动误差 

当输入轴单向旋转时,输出轴的实际转角与理论转角之差。

允许值:XB1系列为6分、3分、1分;XB3、XBF系列为6分、3分;XB2系列为6分。

4.空载静态起动力矩、输入轴上组件的飞轮矩(GD2)和转动惯量(I)

机型

空载静态启动力矩
(gf·cm)

飞轮矩GD2
(kgf·m2)

转动惯量I
(kg·m2)

XB1-25

30~80

1.97×10-6

0.49×10-6

XB1-32

45~160

7.60×10-6

1.90×10-6

XB1-40

60~200

2.35×10-5

0.59×10-5

XB1-50

80~300

7.10×10-5

1.77×10-5

XB1-60

120~500

1.66×10-4

0.42×10-4

XB1-80

200~800

4.94×10-4

1.23×10-4

XB1-100

400~1250

1.49×10-3

0.37×10-3

XB1-120

650~1800

3.62×10-3

0.90×10-3

XB1-160

1000~3500

1.64×10-2

0.41×10-2

XB1-200

2500~7000

4.83×10-2

1.21×10-2

XB1-250

4500~15000

/

/


20

质    量

Kg

111

127

92.5

325

25



参    数 单 位 减   速   器   类   型
行星齿轮 人字齿轮 蜗杆加螺旋齿轮 圆柱齿轮 谐波齿轮
01 传动级数
3 2 2 3 1
02 输出力矩 N.m 390 390 390 390 390
03 传 动 比
97.4 96 100 98.3 100
04 效    率 % 85 85 78 93 85
05 齿轮数量 13 4 4 6 2
06 轴承数量 17 6 6 8 5
07 节圆线速度 M/S 7.62 7.62 7.62 7.62 0.094
08 齿滑动速度 M/S 12.7 12.7 12.7 12.7 0.12
09 同时啮合齿数 % 7 5 3 3 30
10 齿面接触应力 MPA 345 345 345 345 4.12
11 齿的剪应力 MPA 172 172 172 172 2.06
12 安全系数
3 3 2 5 36
13 齿面接触状态
线 线 线 线
14 运动平稳性

15 力的平衡
不好
16 外形尺寸高 CM 33.1 35.6 40.6 58.8 18.5
17 外形尺寸长 CM 38.1 50.8 43.2 91 16
18 外形尺寸宽 CM 33.1 25.4 25.4 34.6 16.5
19 体    积 1000CM3 40 146 44 185 5.5

 谐波齿轮传动由三个基本构件组成:

【一】谐波发生器(简称波发生器)……是凸轮(通常为椭圆形)及薄壁轴承组成,随着凸轮转动,薄壁轴承的外环作椭圆形变形运动(弹性范围内)。

【二】刚轮……是刚性的内齿轮。 

【三】柔轮……是薄壳形元件,具有弹性的外齿轮。

以上三个构件可以任意固定一个,成为减速传动及增速传动,或者发生器、刚轮主动,柔轮从动,成为差动机构(即转动的代数合成)

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