谐波减速器适用于工业机器人的什么轴传动
谐波减速器主要由波发生器、柔性论和刚轮组成,其工作原理是由波发生器使柔轮产生可控的弹性变形,靠柔轮与刚轮啮合来传递动力,并达到减速的目的;按照波发生器的不同有凸轮式、滚轮式和偏心盘式。谐波减速器传动比大、外形轮廓小、零件数目少且传动效率高。单机传动比可达到50-4000,而传动效率高达92%-96%。
RV减速器通常用于工业机器人的1、2、3轴,谐波减速器通常用于工业机器人末端4、5、6轴小臂、腕部或手部等部位,谐波减速器结构简单紧凑,体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高,单传动比大,适合于小型化、低、中载荷的应用。
工业机器人通常在生产中能代替工人做某些单调、频繁和重复的长时间作业,或是能在危险、恶劣环境下的作业。它能够提升生产的效率和产品的质量,是企业补充和替代劳动力的有效方案。谐波减速器的特点是轻和小,因此应用于小型工业机器人或是大型工业机器人末端部位可以有效的降低机器人的重量以及体积
谐波减速器的特点
谐波减速器的特点如下:
1.高传动精度:谐波减速器的传动精度高达1弧分,其误差值较小,可满足高精度设备的传动需求。
2.大传动比范围:谐波减速器的传动比范围广泛,可以实现大范围的速度变换。
3.结构紧凑:谐波减速器结构紧凑,重量轻,体积小,节省空间。
4.高效节能:谐波减速器的传动效率高,能量损耗小,因此具有较高的节能效果。
5.寿命长:谐波减速器的零部件制造精度高,使用寿命长。
6.可靠性高:谐波减速器在传动过程中具有较高的稳定性和可靠性,不易出现故障。
7.运行平稳:谐波减速器传动平稳,减速平稳,无冲击、噪声小、传动平稳,使得机器运行更加平稳。
谐波传动减速器的传动原理
谐波传动减速器的传动原理是:波发生器带动柔轮和刚轮的转动。
当波发生器装入柔轮后,迫使柔轮的剖面由原先的圆形变成椭圆形,其长轴两端附近的齿与刚轮的齿完全啮合,而短轴两端附近的齿则与刚轮完全脱开。周长上其他区段的齿处于啮合和脱离的过渡状态。
当波发生器沿方向连续转动时,柔轮的变形不断改变,使柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变,由啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入……,周而复始地进行,从而实现柔轮相对刚轮沿波发生器H相反方向的缓慢旋转。
工作时,固定刚轮,由电机带动波发生器转动,柔轮作为从动轮,输出转动,带动负载运动。
扩展资料
当电机带动波发生器在柔轮内连续转动时,其迫使柔轮产生连续的弹性变形,就使柔轮齿的啮入—啮合—一啮出一脱开这四种状态循环往复不断地改变各自原来的啮合状态。这种现象称之错齿运动,正是这一错齿运动,作为减速器就可将输入的高速转动变为输出的低速转动。
对于双波发生器的谐波齿轮传动,当波发生器顺时针转动1/8周时,柔轮齿与刚轮齿就由原来的啮入状态而成啮合状态,而原来脱开状态就成为啮入状态。同样道理,啮出变为脱开,啮合变为啮出,这样柔轮相对刚轮转动(角位移)了1/4齿。
同理,波发生器再转动1/8周时,重复上述过程,这时柔轮位移一个齿距。依此类推,波发生器相对刚轮转动一周时,柔轮相对刚轮的位移为两个齿距。
柔轮齿和刚轮齿在节圆处啮合过程就如同两个纯滚动(无滑动)的圆环一样,两者在任何瞬间,在节圆上转过的弧长必须相等。由于柔轮比刚轮在节圆周长上少了两个齿距,所以柔轮在啮合过程中,就必须相对刚轮转过两个齿距的角位移,这个角位移正是减速器输出轴的转动,从而实现了减速的目的。
波发生器的连续转动,迫使柔轮上的一点不断的改变位置,这时在柔轮的节圆的任一点,随着波发生器角位移的过程,形成一个上下左右相对称的和谐波,故称之为:“谐波”。
参考资料来源:百度百科-谐波传动减速器
谐波传动减速器是什么
谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动),它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。
(一)传动原理
右图1示出一种最简单的谐波传动减速器基本结构,图2表示谐波传动工作原理图。最简单的谐波减速器(2张)它主要由三个基本构件组成:(1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮),它相当于行星系中的中心轮;(2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮),它相当于行星齿轮;(3)波发生器H,它相当于行星架。作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。波发生器H是一个杆状部件,其两端装有滚动轴承构成滚轮,与柔轮1的内壁相互压紧。柔轮为可产生较大弹性变形的薄壁齿轮,其内孔直径略小于波发生器的总长。波发生器是使柔轮产生可控弹性变形的构件。当波发生器装入柔轮后,迫使柔轮的剖面由原先的圆形变成椭圆形,其长轴两端附近的齿与刚轮的齿完全啮合,而短轴两端附近的齿则与刚轮完全脱开。周长上其他区段的齿处于啮合和脱离的过渡状态。当波发生器沿图示方向连续转动时,柔轮的变形不断改变,使柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变,由啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入……,周而复始地进行,从而实现柔轮相对刚轮沿波发生器H相反方向的缓慢旋转。工作时,固定钢轮,由电机带动波发生器转动,柔轮作为从动轮,输出转动,带动负载运动。在传动过程中,波发生器转一周,柔轮上某点变形的循环次数称为波数,以 n表示。常用的是双波和三波两种。双波传动的柔轮应力较小,结构比较简单,易于获得大的传动比。故为目前应用最广的一种。谐波齿轮传动的柔轮和刚轮的周节相同,但齿数不等,通常采用刚轮与柔轮齿数差等于波数,即 z2-z1=n式中 z2、z2--分别为刚轮与柔轮的齿数。当刚轮固定、发生器主动、柔轮从动时,谐波齿轮传动的传动比为 i=-z1/(z2-z1)双波传动中,z2-z1=2,柔轮齿数很多。上式负号表示柔轮的转向与波发生器的转向相反。由此可看出,谐波减速器可获得很大的传动比。
编辑本段(二)特点
1.承载能力高谐波传动中,齿与齿的啮合是面接触,加上同时啮合齿数(重叠系数)比较多,因而单位面积载荷小,承载能力较其他传动形式高。 2.传动比大单级谐波齿轮传动的传动比,可达 i=70~500。 3.体积小、重量轻。 4.传动效率高、寿命长。 5.传动平稳、无冲击,无噪音,运动精度高。 6.由于柔轮承受较大的交变载荷,因而对柔轮材料的抗疲劳强度、加工和热处理要求较高,工艺复杂。谐波减速器在国内于六七十年代才开始研制,到目前已有不少厂家专门生产,并形成系列化。广泛应用于电子、航天航空、机器人等行业,由于它的独特优点,在化工行业的应用也逐渐增多。