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?諧波減速器的結(jié)構(gòu)和原理
諧波減速器一般由三部分構(gòu)成,剛輪、柔輪、諧波發(fā)生器。
剛輪,簡而言之,就是一個剛性內(nèi)齒圈,在薄型或者微型的諧波減速器中,剛輪會和CRB軸承設計成一體。
柔輪,有效工作區(qū)域結(jié)構(gòu)上類似于一個輪轂特別窄的齒輪,柔度較大,薄壁柔性金屬體。齒數(shù)要比剛輪少一些(一般是2或者4個齒)。
剛輪和柔輪都有結(jié)構(gòu)上的孔,便于固定時固定用,也不影響自由式正常運轉(zhuǎn)。
諧波發(fā)生器(Wave Generator),諧波發(fā)生器的結(jié)構(gòu)上類似于一個焦距適當小的橢圓凸輪嚙合在一個滾珠軸承里,在這里,關(guān)于為什么要有這個滾珠軸承,在原理上的必要性目前認為是因為為了隔離諧波發(fā)生器和柔輪,從力學優(yōu)化上可以看出來似乎是為了減少摩擦,降低能量損耗,減少熱量。
諧波減速器的性質(zhì)特點:
1)承載能力強,傳動精度高
普通直齒圓柱漸開線齒輪,嚙合齒數(shù)只有1-2個,嚙合率通常只有2%-7%,而諧波齒輪嚙合率高達30%,故承載能力顯著高,齒距誤差,和累計齒距誤差,相對要小很多,大約是普通傳動齒輪的1/4。但是相比于髙精度數(shù)控機床回轉(zhuǎn)軸來說,諧波減速器(角分級)還是不如角秒級,這是工業(yè)機器人定位精度落后于數(shù)控機床的主要原因。
2)傳動比大
可以根據(jù)原理圖刻出來傳動比大。
3)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕,傳動平穩(wěn),使用壽命長
諧波減速器零件少,只有三個,而且由于都是內(nèi)嚙合的,所以體積小,質(zhì)量小,重量也輕,嚙合齒多,沖擊小,所以壽命就長。
齒輪減速機:減速器輪齒檢查時應注意三個不同階段的表面疲勞。這三個階段是漸進性的,即在階段時如果不采取措施便會發(fā)展成第二階段,若仍不采取措施就會進一步發(fā)展成第三階段。
當接觸應力和循環(huán)次數(shù)超過一定限度時,兩齒面會產(chǎn)生微小的裂紋,接觸應力是隨時間而變化的脈動循環(huán)應力,隨循環(huán)次數(shù)的增加,裂紋逐步擴展,就會使裂紋之間的金屬微粒剝落下來形成齒面疲勞點蝕。
剝落,其形成是許多點蝕的小凹坑聯(lián)結(jié)而成大洞。在這種情形下,應監(jiān)視減速器輪齒剝落的速度以安排更換新減速器輪齒,從而避免減速器輪齒損壞造成故障停機。
減速器的工作原理
減速器一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設備,把電動機、內(nèi)燃機或其它高速運轉(zhuǎn)的動力通過減速機的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達到減速的目的,普通的減速機也會有幾對相同原理齒輪達到理想的減果,大小齒輪的齒數(shù)之比。