一個(gè)奇怪的齒輪機(jī)械裝置（諧波差動(dòng)裝置）---[如圖，請(qǐng)教]

數(shù)控散人

近遇一奇怪齒輪機(jī)械裝置,勉強(qiáng)翻譯為諧波差動(dòng)裝置;

   1. 仿佛存在有雙向超越理合器之表象,但是速度允許極低;

   2. 又仿佛相位調(diào)整之設(shè)計(jì);但又允許相互雙向超越加減;

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現(xiàn)只有碎片一張,請(qǐng)各路大俠指點(diǎn)迷津.

 

老鷹

這個(gè)問題看來(lái)有一定難度？數(shù)控散人都被難住了。

數(shù)控散人

請(qǐng)知道的大俠不吝指點(diǎn)!

* L6 j0 z. q5 O0 e" ~

看過斑竹的介紹,應(yīng)該能夠知道些吧?

 

- ~! S. H! c' W2 G& v% [7 x

 

 

紅瓤地瓜

諧波傳動(dòng)減速器

8 T( Q# U( r3 m6 A" d) L! f　　諧波齒輪減速器是利用行星齒輪傳動(dòng)原理發(fā)展起來(lái)的一種新型減速器。諧波齒輪傳動(dòng)（簡(jiǎn)稱諧波傳動(dòng)），它是依靠柔性零件產(chǎn)生彈性機(jī)械波來(lái)傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的一種行星齒輪傳動(dòng)。
6 \! t$ E$ u3 w' E# i! t
（一）傳動(dòng)原理
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　　圖3-79示出一種最簡(jiǎn)單的諧波傳動(dòng)工作原理圖。  
  
- b" h8 C+ q' L1 A' Q
5 o7 [2 g# a) m; u
5 r  f& g$ d; V! r$ H7 ?　　它主要由三個(gè)基本構(gòu)件組成：



（1）帶有內(nèi)齒圈的剛性齒輪（剛輪）2，它相當(dāng)于行星系中的中心輪；

（2）帶有外齒圈的柔性齒輪（柔輪）1，它相當(dāng)于行星齒輪；

% O6 x& y' @) b- S# A* x（3）波發(fā)生器H，它相當(dāng)于行星架。
* \0 |! W# Z6 f
7 x& s6 [3 a' ]* B# S8 V6 b  
- t3 q, y: y; l% X; ]作為減速器使用，通常采用波發(fā)生器主動(dòng)、剛輪固定、柔輪輸出形式。  
$ I' l$ D. x  V3 `9 z7 G6 k, c% t  w
　　波發(fā)生器H是一個(gè)桿狀部件，其兩端裝有滾動(dòng)軸承構(gòu)成滾輪，與柔輪1的內(nèi)壁相互壓緊。柔輪為可產(chǎn)生較大彈性變形的薄壁齒輪，其內(nèi)孔直徑略小于波發(fā)生器的總長(zhǎng)。波發(fā)生器是使柔輪產(chǎn)生可控彈性變形的構(gòu)件。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。周長(zhǎng)上其他區(qū)段的齒處于嚙合和脫離的過渡狀態(tài)。當(dāng)波發(fā)生器沿圖示方向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柔輪的變形不斷改變，使柔輪與剛輪的嚙合狀態(tài)也不斷改變，由嚙入、嚙合、嚙出、脫開、再嚙入……，周而復(fù)始地進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)柔輪相對(duì)剛輪沿波發(fā)生器H相反方向的緩慢旋轉(zhuǎn)。

; r; G; U; W' v' t" Y: y4 N0 B　　圖3-80為諧波傳動(dòng)減速器結(jié)構(gòu)圖。2為剛輪，1為柔輪，H為波發(fā)生器。剛輪固定，動(dòng)力由波發(fā)生器輸入，柔輪輸出，其輸入與輸出轉(zhuǎn)向相反。

) g) ?! `' {0 h, e, ^* A
9 Q! g( {9 _3 z& q; n1 c
1 p# Q: c, `, H% Z0 o/ o  F1 x; o4 g+ m　　在傳動(dòng)過程中，波發(fā)生器轉(zhuǎn)一周，柔輪上某點(diǎn)變形的循環(huán)次數(shù)稱為波數(shù)，以 n 表示。常用的是雙波和三波兩種。雙波傳動(dòng)的柔輪應(yīng)力較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，易于獲得大的傳動(dòng)比。故為目前應(yīng)用最廣的一種。
" H5 G/ B* @  L  r
　　諧波齒輪傳動(dòng)的柔輪和剛輪的周節(jié)相同，但齒數(shù)不等，通常采用剛輪與柔輪齒數(shù)差等于波數(shù)，即

& T; I/ {% N- }z2－z1=n

4 p/ N2 J0 [) T& _( C5 A1 ]$ ]　　式中 z2、z2--分別為剛輪與柔輪的齒數(shù)。

* p' `: U) E4 o0 _+ C　　當(dāng)剛輪固定、發(fā)生器主動(dòng)、柔輪從動(dòng)時(shí)，諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比為
# D; q  a/ y- A$ ]
' K7 o1 j) [. k) i, {7 U/ ~! @+ Zi=-z1/(z2-z1)
! v$ R$ N; J( C8 _
　　雙波傳動(dòng)中，z2－z1=2，柔輪齒數(shù)很多。上式負(fù)號(hào)表示柔輪的轉(zhuǎn)向與波發(fā)生器的轉(zhuǎn)向相反。由此可看出，諧波減速器可獲得很大的傳動(dòng)比。
1 M! i7 Q3 y/ W8 W; o0 b; O' B  \
; W) b! r$ q" e（二）特點(diǎn)
' J/ S7 R$ m1 M1 O
$ {$ ]2 _8 e0 S# ?; ?1．承載能力高 諧波傳動(dòng)中，齒與齒的嚙合是面接觸，加上同時(shí)嚙合齒數(shù)（重疊系數(shù)）比較多，因而單位面積載荷小，承載能力較其他傳動(dòng)形式高。
: `8 l4 C! }/ d- y; S$ k
2．傳動(dòng)比大 單級(jí)諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比，可達(dá) i=70～500。

2 `/ n/ D2 V5 e' l9 Z  c$ S, t3．體積小、重量輕。
5 ]+ q: }: m. n, z: m% o
$ I# a9 O3 o$ q! s) F4．傳動(dòng)效率高、壽命長(zhǎng)。
, {" P( [7 B7 S/ w/ ~" l1 ]
0 S+ C" ^) O& p  t5．傳動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)沖擊，無(wú)噪音，運(yùn)動(dòng)精度高。

6．由于柔輪承受較大的交變載荷，因而對(duì)柔輪材料的抗疲勞強(qiáng)度、加工和熱處理要求較高，工藝復(fù)雜。

8 \# P* U- k: ]- u8 C! E9 F　　諧波減速器在國(guó)內(nèi)于六七十年代才開始研制，到目前已有不少?gòu)S家專門生產(chǎn)，并形成系列化。廣泛應(yīng)用于電子、航天航空、機(jī)器人等行業(yè)，由于它的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在化工行業(yè)的應(yīng)用也逐漸增多。

　　在傳動(dòng)過程中，波發(fā)生器轉(zhuǎn)一周，柔輪上某點(diǎn)變形的循環(huán)次數(shù)稱為波數(shù)，以 n 表示。常用的是雙波和三波兩種。雙波傳動(dòng)的柔輪應(yīng)力較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，易于獲得大的傳動(dòng)比。故為目前應(yīng)用最廣的一種。

5 s; `8 r2 i# y- R7 p& X2 P　　諧波齒輪傳動(dòng)的柔輪和剛輪的周節(jié)相同，但齒數(shù)不等，通常采用剛輪與柔輪齒數(shù)差等于波數(shù)，即

) a! k& F+ v: M. |  R; t4 y- H5 X3 Wz2－z1=n

　　式中 z2、z2--分別為剛輪與柔輪的齒數(shù)。

+ z0 {$ ]. L7 R( M5 s　　當(dāng)剛輪固定、發(fā)生器主動(dòng)、柔輪從動(dòng)時(shí)，諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比為

i=-z1/(z2-z1)

　　雙波傳動(dòng)中，z2－z1=2，柔輪齒數(shù)很多。上式負(fù)號(hào)表示柔輪的轉(zhuǎn)向與波發(fā)生器的轉(zhuǎn)向相反。由此可看出，諧波減速器可獲得很大的傳動(dòng)比。
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（二）特點(diǎn)
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1．承載能力高 諧波傳動(dòng)中，齒與齒的嚙合是面接觸，加上同時(shí)嚙合齒數(shù)（重疊系數(shù)）比較多，因而單位面積載荷小，承載能力較其他傳動(dòng)形式高。
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8 d* N- O4 B% g& u( r  k/ k2 Z1 ]2．傳動(dòng)比大 單級(jí)諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比，可達(dá) i=70～500。

5 `1 t. M  e0 d3．體積小、重量輕。

; I6 F, h4 K/ R4 m" ?0 k+ Z  s4 t0 `4．傳動(dòng)效率高、壽命長(zhǎng)。
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4 ?2 T" l+ p( q# H0 \; `5．傳動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)沖擊，無(wú)噪音，運(yùn)動(dòng)精度高。
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6．由于柔輪承受較大的交變載荷，因而對(duì)柔輪材料的抗疲勞強(qiáng)度、加工和熱處理要求較高，工藝復(fù)雜。

　　諧波減速器在國(guó)內(nèi)于六七十年代才開始研制，到目前已有不少?gòu)S家專門生產(chǎn)，并形成系列化。廣泛應(yīng)用于電子、航天航空、機(jī)器人等行業(yè)，由于它的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在化工行業(yè)的應(yīng)用也逐漸增多。


* K' E: y8 n( \' b) K# _- f( K
這個(gè)是免費(fèi)的，還有付費(fèi)的弄不出來(lái)，你看看是否有相近之處
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數(shù)控散人

哦,有點(diǎn)象其中大黑框中的內(nèi)容.

2 Z8 _# Y1 O5 l$ g( l( t9 F" b6 U

謝謝山東老鄉(xiāng)!

但是,問題好象還沒有解決.....

阿松

前天就看到了這個(gè)帖子，沒有回復(fù)是因?yàn)闆]有實(shí)際見過類似的裝置，不敢妄言。
我想應(yīng)該可以從速比公式入手，Z3和Z4沒在公式里出現(xiàn)，可能包含在N1和N2中；我估計(jì)R可能是皮帶輪的速比。如果是這樣Cd，Cs，Z3和Z4得出N1和N2，如何得出？沒研究過諧波齒輪，不太清楚。
' M+ z. q! {2 ^( V) C5 K- l還有，如何得到正反轉(zhuǎn)？通過皮帶輪？

數(shù)控散人

斑竹你好:

" J1 L! E) {! t" q- o) C! _

上述機(jī)構(gòu)的確較為復(fù)雜,表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):

; u2 i- a% U6 z0 ]: [

   1. 其中間機(jī)構(gòu)有可能是諧波減速器,這方面"地瓜"朋友已有所指點(diǎn)(4樓).

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   2. 如假定確實(shí)是諧波減速結(jié)構(gòu),則可推斷在主傳動(dòng)時(shí)(Z4/Z3->Z2/Z1)--柔輪相對(duì)靜止/剛輪輸出; 差動(dòng)輸出時(shí)(皮帶輪->

       諧波減速器->Z2/Z1)--剛輪相對(duì)靜止/柔輪輸出;

   3. 主要此問題的難度是.

          A. 其中Cs+Cd機(jī)構(gòu)的原理和作用?

          B. 其中差動(dòng)輸出的數(shù)學(xué)模型及公式計(jì)算?

          C. 主傳動(dòng)(輸出)和差動(dòng)(輸出)的準(zhǔn)確邏輯關(guān)系(速度+角度)?

要解決上述問題,看樣子是有一定難度的.歡迎各路大俠繼續(xù)指點(diǎn).

 

隨風(fēng)而去

http://www.i#/user/jianz/moban2/company_productshow.asp?productID=536
: j" i; ?$ X: V. h# `% m  m- S; p, Q
其實(shí)這個(gè)就是諧波傳動(dòng)減速機(jī)！
5 u/ y4 q6 Q* R" p  A
& Q) F* W8 @5 _' j8 W諧波傳動(dòng)的原理

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. K7 y! B/ o2 {" J
諧波傳動(dòng)是利用柔性元件可控的彈性變形來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。諧波傳動(dòng)包括三個(gè)基本構(gòu)件：波發(fā)生器、柔輪、剛輪。三個(gè)構(gòu)件中可任意固定一個(gè)，其余兩個(gè)一為主動(dòng)、一為從動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)減速或增速（固定傳動(dòng)比），也可變換成兩個(gè)輸入，一個(gè)輸出 ，組成差動(dòng)傳動(dòng)（其傳動(dòng)原理如圖所示）。當(dāng)剛輪固定，波發(fā)生器為主動(dòng)，柔輪為從動(dòng)時(shí)，柔輪在橢圓凸輪作用下產(chǎn)生變形，在波發(fā)生器長(zhǎng)軸兩端處的柔輪輪齒與剛輪輪齒完全嚙合；在短軸兩端處的柔輪輪齒與剛輪輪齒完全脫開；在波發(fā)生器長(zhǎng)軸與短軸區(qū)間，柔輪輪齒與剛輪輪齒有的處于半嚙合狀態(tài)，稱為嚙入；有的則逐漸退出嚙合處于半脫開狀態(tài)，稱為嚙出。由于波發(fā)生器的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得嚙入、完全嚙合、嚙出、完全脫開這四種情況依次變化，循環(huán)不已。由于柔輪比剛輪的齒數(shù)少2 ，所以當(dāng)波發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，柔輪向相反方向轉(zhuǎn)過兩個(gè)齒的角度，從而實(shí)現(xiàn)了大的減速比。

數(shù)控散人

原帖由 數(shù)控散人 發(fā)表 . i) x1 ] N) X

斑竹你好:

( W/ e! o; O' M! Y7 \

上述機(jī)構(gòu)的確較為復(fù)雜,表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):

) f/ t* B x8 |1 M2 @

 1. 其中間機(jī)構(gòu)有可能是諧波減速器,這方面"地瓜"朋友已有所指點(diǎn)(4樓).

   2. 如假定確實(shí)是諧波減速結(jié)構(gòu),則可推斷在主傳動(dòng)時(shí)(Z4/Z3->Z2/Z1)--柔輪相對(duì)靜止/剛輪輸出; 差動(dòng)輸出時(shí)(皮帶輪->

       諧波減速器->Z2/Z1)--剛輪相對(duì)靜止/柔輪輸出;

* o, _8 L7 T( t/ a7 c& L

   3. 主要此問題的難度是.

- o4 y3 k& Q/ {9 i; r: k- w

          A. 其中Cs+Cd機(jī)構(gòu)的原理和作用?

/ h! _' o- i7 r) D

          B. 其中差動(dòng)輸出的數(shù)學(xué)模型及公式計(jì)算?

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          C. 主傳動(dòng)(輸出)和差動(dòng)(輸出)的準(zhǔn)確邏輯關(guān)系(速度+角度)?

要解決上述問題,看樣子是有一定難度的.歡迎各路大俠繼續(xù)指點(diǎn).

" L- `2 E7 |4 j. e% z; v9 }

 

請(qǐng)大家針對(duì)主題說,不要重復(fù)咀嚼"諧波"(也沒什么味兒),我認(rèn)為里面最關(guān)鍵的是"差動(dòng)"的概念,

謝謝.

1 V/ a6 } M" i' A

 

& g6 o6 ^% z0 b( x

 

數(shù)控散人

請(qǐng)斑竹設(shè)為置頂貼,方便大家發(fā)言.

謝謝.