论文谐波齿轮机构设计全套图纸

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1、-第1章谐波齿轮概述1.1概述1.1.1谐波齿轮技术的发展概况谐波齿轮传动的传动原理与普通齿轮传动不同，它是利用控制柔性齿轮的弹性变形来实现传递运动和动力的。谐波齿轮传动一般有波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮三个基本构件。因为，由波发生器的作用迫使柔性齿轮所产生的变形波是一个基本对称的简谐波，故称这种机械传动形式为谐波传动。谐波齿轮传动是谐波传动中的一种主要结构类型；它是以齿轮作为基本元件的谐波传动形式。此外，谐波齿轮还包括：谐波摩擦传动、谐波螺旋传动和谐波无级变速传动等结构类型。我过于60年代中期，国内有关的研究机构开始引进了谐波传动这项新技术，并开展了该项目的研究工作。70年代

2、末，我国许多的工业部门、机械研究所和有关的工科院校都先后对谐波齿轮传动进行了理论和试验研究以及设计试制等工作，研制出了一些性能较好的谐波齿轮减速器。自1980年起，我国也开始了谐波齿轮的标准化和系列化工作。经过约5年时间的研究试制，于1985年制订了中小功率的通用谐波齿轮减速器的标准系列。从而，使我国成为世界上具有通用谐波齿轮减速器标准的第四个国家。1.1.2谐波齿轮机构的结构组成谐波齿轮机构通常由波发生器H、柔轮g和刚轮b（采用具有刚性齿轮的行星机构相类似的符号来表示）三个基本构件所组成。如下图所示：1-波发生器2-柔轮3-刚轮.---在谐波传动中，波发生器H旋转一圈，柔轮上

3、某一点变形的循环次数，叫做柔轮的变形波数，用符号u表示；即变形波数u应按柔轮g与刚轮b同时啮合的区域数目来确定。在一般情况下，可以采用单波（u=1）、双波（u=2）、三波（u=3）、四波（u=4）传动。但由于受到柔轮g材料许用应力的限制，通常大都采用的是双波（u=2）和三波（u=3）传动；目前，应用较广泛的仍然是双波（u=2）传动。而刚轮b和柔轮g的齿数差，一般应取为柔轮g的变形波数u，即Z-Z=u；或者在某写情况下取成u的倍数。柔轮的变形波数u和刚轮b与柔轮g的齿数差Z=Z-Z的选择应按柔轮的强度条件和传动比的大小确定。对于传动比i>80的刚制柔轮g，采用变形波数u=2和齿数

4、差Z=︱Z-Z︱=2较为合理。对于传动比i>120的情况，当齿数差Z=︱Z-Z︱=3时，则了采用柔轮的变形波数u=3。当变形波数u=2，而齿数差Z=Z-Z=0(零齿差)时,这种零齿差的齿轮副啮合也是完全可以实现的.在这种情况下,谐波齿轮减速器便转化为谐波齿轮连轴器;即成为柔轮g与输出刚轮b的轮齿相互啮合的连接方式。本毕业设计包含了论文文档和CAD图纸；毕业设计文档使用Word2003撰写；图纸类型AutoCAD2010.dwg。完整图纸和论文请联系雨辰教育。QQ:1334095854TEL:151380038611.2谐波齿轮机构的主要特点由于谐波齿轮传动中具有一个柔性构件(柔

5、轮g),所以,与具有刚性构件的行星齿轮传动相比较,谐波齿轮机构具有以下几个主要特点:a.结构简单,重量轻,体积小.由于谐波齿轮机构的零件数目较少,其主要零件只有刚轮b、柔轮g和波发生器H三个。所以，在相同的工作条件下，谐波齿轮传动的体积约为普通齿轮传动体积的1/3～1/2左右。零件数约少一半,结构简单、重量也减少了许多。b.单级传动比大，且传动比范围宽。一般单级谐波齿轮机构的传动比为i=60～100。当采用行星式波发生器H时，其传动比为150～4000；而采用双级或复波谐波传动时，则其传动比i可达106。c.同时参与啮合的齿数多。在承受载荷情况下，双波传动同时啮合齿数可达总齿数

6、的30%～50%；采用三波传动则更多。而普通圆柱齿轮同时啮合齿数一般为两对左右，即重合度ε=1～2。不过，应该指出：谐波齿轮机构工作时同时啮合的齿轮与其所选用的波发生器的结构形式、啮合参数和所转矩的大小有关，故不能一概而论。由于谐波齿轮传动同时参与啮合的轮齿数目多，即可承受载荷的轮齿数目也多，故其传动平稳，承载能力大。d.传动精度高。由于谐波机构同时啮合的齿数较多，其轮齿误差能相互补偿一部分。一般情况下，谐波齿轮传动与相同精度等级的普通齿轮传动相比，其传动精度较高，有的精度可达４倍左右。e.齿面磨损小而且均匀。当正确选择啮合参数时，柔轮的轮齿相对于刚轮的轮齿将沿着一条滑动路径很

7、短的轨迹移动。此时，轮齿间的相对滑动速度要比刚性齿轮传动小许多倍。另外，两轮齿的啮合接近于面接触。因此，在谐波机构的传动过程中，轮齿工作面磨损小，而且均匀。f..---传动效率高。谐波齿轮机构的传动效率与其结构、加工精度、表面粗糙度和润滑有关。当传动比｜i｜=80～300时，其单级的传动效率约为η=0.7～0.9。一般，谐波机构本身是不能自锁的，故它既可作为减速器，又可作为增速器。g.空回量小，并可实现无侧隙传动。在谐波齿轮机构的传动过程中，由于轮齿的相互摩擦而致使其产生空回量。但其空回量的