CN109099115B - 一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，依靠啮合轮齿的型面特点实现环形柔轮的轴向自动定位，避免环形柔轮两侧以及邻近的壳体或其他结构表面产生磨损，提高传动的效率、平稳性和可靠性。利用本发明提出的方法，通过轴向移动柔轮或刚轮，还可用于消除谐波齿轮传动中刚轮与柔轮的齿侧间隙，实现无侧隙谐波齿轮传动，本发明提出的轴向调整法不需要拆卸和重新装配减速器，能够缩短调整时间并避免引入装配误差。

Description

一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置
技术领域
本发明涉及谐波齿轮传动领域，特别涉及一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动。
背景技术
谐波齿轮传动由刚轮、柔轮和波发生器组成，如图1所示，柔轮有杯形、环形、礼帽形等结构形式，凸轮与柔性轴承组成波发生器。环形柔轮谐波齿轮传动主要由四个构件组成：啮合刚轮、输出刚轮、环形柔轮、波发生器。与普通齿轮传动相比，谐波齿轮传动具有体积紧凑、同时啮合齿数多、传动比范围大、承载能力大、传动精度高以及可以向密闭空间传递运动和动力等优点，被广泛应用于航空航天、武器、雷达、机器人、精密光学设备、造船、印刷包装机械、医疗机械等领域。
在环形柔轮谐波齿轮传动中，环形柔轮与啮合刚轮的齿数不同，它们与波发生器一起构成单级谐波齿轮传动，而输出刚轮与环形柔轮的齿数相同，起到花键联结作用，用于限制或输出环形柔轮的回转运动。杯形或礼帽形等结构形式柔轮的底部具有与外部起联结作用的法兰，法兰联结限制了杯形或礼帽形柔轮的轴向运动。如图2所示，环形柔轮为中空的一段圆柱壳，没有端部法兰，由于没有轴向限位，在环形柔轮谐波齿轮传动的工作过程中，环形柔轮在回转的同时，还可以沿轴向随机运动，这种运动可以使环形柔轮两侧以及邻近的壳体或其他结构表面产生磨损，降低传动效率，磨损严重的情况下，柔轮外端过度磨损，破坏圆角过渡，引起应力集中，降低环形柔轮的强度，混合在润滑剂里的磨屑会造成轴承运转或齿轮啮合卡滞、传动不平稳。
为限制环形柔轮的轴向窜动，传统上采用在环形柔轮齿圈中部加工环槽，环槽中放置钢丝挡圈，依靠钢丝挡圈与相邻啮合刚轮和输出刚轮的两个内侧端面限制环形柔轮的轴向窜动。这种方式的缺陷在于：在运转过程中，钢丝挡圈会加剧环形柔轮上环槽底部的磨损，在外部负载作用下，环形柔轮存在由于环槽底部过度磨损导致柔轮横向断裂的隐患，在钢丝挡圈与环槽底部无间隙配合的情况下，柔轮变形力增加，环槽底部磨损加剧。
中国专利CN01204203.X和CN201620083233.7分别公开了一种沿齿宽方向对杯形柔轮齿高进行修形的方法，通过降低齿高解决杯形柔轮齿顶与刚轮齿的干涉问题，对柔轮齿高进行修形不能限制环形柔轮的轴向窜动。
为限制环形柔轮的轴向窜动，克服传统方法的缺陷，本发明提出一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，其中环形柔轮上的轮齿的齿厚在齿宽方向上呈中部厚两端薄的拱形，如图3所示，与环形柔轮啮合的啮合刚轮和输出刚轮上的齿槽在齿宽方向上则一端窄、另一端宽，装配时，啮合刚轮和输出刚轮齿槽宽的一端相对，齿厚在齿宽方向上呈中部厚两端薄的拱形的柔轮轮齿在中间，装入波发生器后，利用环形柔轮、啮合刚轮、输出刚轮上轮齿的型面特点将柔轮拱形轮齿限制在两个刚轮中间，使柔轮不能沿轴向窜动，实现自动定位。本发明提出的克服柔轮轴向窜动的方法，依靠啮合轮齿的型面特点实现柔轮轴向自动定位，克服了以前方案的缺陷。
发明内容
本发明采用以下技术方案：
环形柔轮上轮齿的齿厚制成沿齿宽方向上呈中部厚两端薄的拱形，啮合刚轮和输出刚轮上的齿槽在齿宽方向上制成一端窄、另一端宽的楔形，则所述啮合刚轮和输出刚轮上轮齿的齿厚沿齿宽方向上一端宽、另一端窄，啮合刚轮和输出刚轮的齿面与环形柔轮齿面按谐波齿轮传动共轭啮合原理设计，装配时，啮合刚轮和输出刚轮齿槽宽的一端相对，齿厚在齿宽方向上呈中部厚两端薄的拱形的柔轮轮齿在中间，装入波发生器后，环形柔轮在波发生器作用下产生变形，并与啮合刚轮和输出刚轮啮合，利用环形柔轮上轮齿的拱形，和啮合刚轮与输出刚轮上轮齿的成对楔形型面的特点，将柔轮的拱形轮齿限制在两个刚轮外侧端面之间，使柔轮实现轴向定位。
发明有益效果：
本发明提出的一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，可以克服环形柔轮向啮合刚轮和输出刚轮两个刚轮外侧的轴向窜动，避免环形柔轮两侧以及邻近的壳体或其他结构表面产生磨损以及由此带来的危害，提高传动的效率、平稳性和可靠性。
利用本发明提出的方法，通过轴向移动柔轮或刚轮，还可用于消除谐波齿轮传动中刚轮与柔轮磨损后导致的齿侧间隙，实现无侧隙谐波齿轮传动。
调整谐波齿轮传动装置齿侧间隙的一般方法是采用径向调整法，即采用径向变形量可以调节的波发生器，通过改变柔轮的径向变形量，调整柔轮齿与刚轮齿的啮合深度，进而调整或消除传动齿侧间隙，这种方法需要波发生器具有复杂结构，并且需要拆卸减速器才可以调整，重新装配又会引入装配误差，区别于传统径向调整法，本发明提出的轴向调整法不需要拆卸和重新装配减速器，能够缩短调整时间并避免引入装配误差。
附图说明
图1是谐波齿轮传动原理图，图中，1-凸轮，2-柔性轴承，3-柔轮，4-刚轮。
图2是常规环形柔轮谐波齿轮传动中柔轮和刚轮轮齿的啮合视图，剖切面为环形柔轮内孔椭圆柱面的等距曲面，图中，4a-啮合刚轮，4b-输出刚轮，4c-波发生器，5g-环形柔轮，5-柔轮轮齿，5a-柔轮右齿廓，5b-柔轮左齿廓，5s-柔轮齿中心线，6-输出刚轮轮齿，6a-输出刚轮右齿廓，6b-输出刚轮左齿廓，6s-输出刚轮轮齿中心线，7-啮合刚轮轮齿，7a-啮合刚轮右齿廓，7b-啮合刚轮左齿廓，7s-啮合刚轮轮齿中心线。
图3是第一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动中柔轮和刚轮轮齿的啮合视图，剖切面为环形柔轮内孔椭圆柱面的等距曲面，图中，8-第1柔轮轮齿，8a-第1柔轮右齿廓第1曲线段，8b-第1柔轮右齿廓第3曲线段，8c-第1柔轮右齿廓第2曲线段，8d-第1柔轮左齿廓第1曲线段，8e-第1柔轮左齿廓第3曲线段，8f-第1柔轮左齿廓第2曲线段，8s-第1柔轮齿中心线，15、16、25、26-第1柔轮齿两侧端点，9-第1输出刚轮轮齿，9a-第1输出刚轮右齿廓，9b-第1输出刚轮左齿廓，9s-第1输出刚轮轮齿中心线，17、18、14-第1输出刚轮齿大端端点，19、20、29-第1输出刚轮齿小端端点，10-第1啮合刚轮轮齿，10a-第1啮合刚轮右齿廓，10b-第1啮合刚轮左齿廓，10s-第1啮合刚轮轮齿中心线，21、22、28-第1啮合刚轮齿小端端点，23、24、27-第1啮合刚轮齿大端端点。
图4是第一种环形柔轮齿形，剖切面为环形柔轮任一半径圆柱面，图中，8a-第1柔轮右齿廓第1曲线段，8b-第1柔轮右齿廓第3曲线段，8c-第1柔轮右齿廓第2曲线段，8d-第1柔轮左齿廓第1曲线段，8e-第1柔轮左齿廓第3曲线段，8f-第1柔轮左齿廓第2曲线段，8s-第1柔轮齿中心线。
图5是第二种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动中柔轮和刚轮轮齿的啮合视图，剖切面为环形柔轮内孔椭圆柱面的等距曲面，图中，11-第2柔轮轮齿，11g-第2柔轮右齿廓，11h-第2柔轮左齿廓，11s-第2柔轮齿中心线，30、31、40、41-第2柔轮齿两侧端点，12-第2输出刚轮轮齿，12a-第2输出刚轮右齿廓，12b-第2输出刚轮左齿廓，12s-第2输出刚轮轮齿中心线，32、33、45-第2输出刚轮齿大端端点，34、35、44-第2输出刚轮齿小端端点，13-第2啮合刚轮轮齿，13a-第2啮合刚轮右齿廓，13b-第2啮合刚轮左齿廓，13s-第2啮合刚轮轮齿中心线，36、37、43-第2啮合刚轮齿小端端点，38、39、42-第2啮合刚轮齿大端端点。
图6是第二种环形柔轮齿形，剖切面为环形柔轮任一半径圆柱面，图中，11a-第2柔轮右齿廓第1曲线段，11b-第2柔轮右齿廓第3曲线段，11c-第2柔轮右齿廓第2曲线段，11d-第2柔轮左齿廓第1曲线段，11e-第2柔轮左齿廓第3曲线段，11f-第2柔轮左齿廓第2曲线段，11s-第2柔轮齿中心线。
图7是杯形柔轮齿形，剖切面为杯形柔轮任一半径圆柱面，图中，54a-杯型柔轮右齿廓，54b-杯型柔轮左齿廓，54s-杯型柔轮齿中心线，61、62-杯型柔轮齿小端端点，63、64-杯型柔轮齿大端端点。
图8是具有自动定位功能的环形柔轮轮齿，图中，dj-柔轮节圆直径，dn-柔轮内孔直径，δ-柔轮壁厚，b-柔轮齿宽。
图9是具有自动定位功能的环形柔轮轮齿齿顶沿齿宽方向上的齿形，图中，Sa-柔轮齿顶厚，d-柔轮齿顶单侧变化量，α-柔轮齿顶楔角，c-柔轮齿顶楔长。
图10是具有自动定位功能的环形柔轮轮齿沿齿高方向上的齿形，图中，h-柔轮齿高，Sf-柔轮齿根厚，β-柔轮齿侧楔角。
图11是一种可调整或消除啮合刚轮、输出刚轮与环形柔轮齿侧间隙的环形柔轮谐波齿轮传动装置，图中，47a-第3柔轮轮齿，46a-第3输出刚轮轮齿，48a-第3啮合刚轮轮齿，46-第3输出刚轮，47-第3环形柔轮，48-第3啮合刚轮，49-第1支承，50-第1锁紧装置，51-第1调隙装置，52-第2调隙装置，53-第2锁紧装置，49a-第2支承。
图12是一种可调整或消除刚轮与杯型柔轮齿侧间隙的谐波齿轮传动装置，图中，54-杯形柔轮齿，55-第4刚轮，56-壳体，57-第3锁紧装置，58-第3调隙装置，59-第4刚轮轮齿，60-杯形柔轮，591、592-第4刚轮齿大端端点。
具体实施方式
一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，包括啮合刚轮4a、输出刚轮4b、波发生器4c、环形柔轮5g，其中，第1柔轮轮齿8的第1柔轮左齿廓第1曲线段8d、第1柔轮左齿廓第2曲线段8f、第1柔轮左齿廓第3曲线段8e与第1柔轮右齿廓第1曲线段8a、第1柔轮右齿廓第2曲线段8c、第1柔轮右齿廓第3曲线段8b关于第1柔轮齿中心线8s对称，第1柔轮轮齿8的齿厚由齿宽中部向两侧逐渐减小。啮合刚轮4a上第1啮合刚轮轮齿10和输出刚轮4b上第1输出刚轮轮齿9的齿面按谐波齿轮传动共轭啮合原理确定。第1啮合刚轮轮齿10上第1啮合刚轮齿小端第1端点21、第1啮合刚轮齿小端第2端点22间的齿厚小于第1啮合刚轮齿大端第1端点23、第1啮合刚轮齿大端第2端点24间的齿厚。第1输出刚轮轮齿9上第1输出刚轮齿大端第1端点17、第1输出刚轮齿大端第2端点18间的齿厚大于第1输出刚轮齿小端第1端点19、第1输出刚轮齿小端第2端点20间的齿厚。第1啮合刚轮齿大端第1端点23、第1啮合刚轮齿大端第2端点24与第1柔轮齿两侧第1端点25、第1柔轮齿两侧第2端点26在同侧，第1输出刚轮齿大端第1端点17、第1输出刚轮齿大端第2端点18与第1柔轮齿两侧第3端点15、第1柔轮齿两侧第4端点16在同侧。
所述一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，其第1柔轮右齿廓第1曲线段8a、第1柔轮右齿廓第2曲线段8c为直线段，第1柔轮右齿廓第3曲线段8b为与所述两个直线段相切的圆弧。
所述一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，其第1柔轮右齿廓第1曲线段8a、第1柔轮右齿廓第2曲线段8c为直线段，第1柔轮右齿廓第3曲线段8b为与所述两个直线段相连接直线段，或为由直线段或圆弧组合而成的曲线。
所述一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，其第2柔轮右齿廓第1曲线段11a、第2柔轮右齿廓第3曲线段11b、第2柔轮右齿廓第2曲线段11c为三段依次在连接点相切的外凸圆弧。
所述一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动，其第2柔轮右齿廓第1曲线段11a、第2柔轮右齿廓第2曲线段11c为外凸圆弧，第2柔轮右齿廓第3曲线段11b为与所述两个外凸圆弧相切的由直线段或圆弧组合而成的曲线。
利用本发明提出的方法，在所述一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动的基础上，通过增加调隙装置和锁紧装置，轴向移动及锁紧柔轮或刚轮，还可用于消除谐波齿轮传动中刚轮与柔轮的齿侧间隙，实现无侧隙谐波齿轮传动。
一种可调整或消除啮合刚轮、输出刚轮与环形柔轮齿侧间隙的环形柔轮谐波齿轮传动装置，包括波发生器4c、第3环形柔轮47、第3输出刚轮46、第3啮合刚轮48、第1支承49、第2支承49a、第1锁紧装置50、第1调隙装置51、第2调隙装置52、第2锁紧装置53。其中，第1锁紧装置50、第1调隙装置51与第1支承49联结，第2锁紧装置53、第2调隙装置52与第2支承49a联结。通过调整第1调隙装置51挤压第3啮合刚轮48轴向移动，使得第3啮合刚轮48的第3啮合刚轮轮齿48a与第3环形柔轮47的第3柔轮轮齿47a轴向移动至所需齿侧间隙，然后调整第1锁紧装置50将第1调隙装置51、第3啮合刚轮48锁紧。通过调整第2调隙装置52挤压第3输出刚轮46轴向移动，使得第3输出刚轮46的第3输出刚轮轮齿46a与第3环形柔轮47的第3柔轮轮齿47a轴向移动至所需齿侧间隙，然后调整第2锁紧装置53将第2调隙装置52、第3输出刚轮46锁紧，从而达到调整或消除啮合刚轮、输出刚轮与环形柔轮齿侧间隙的目的。
所述环形柔轮谐波齿轮传动装置可以只具有第1锁紧装置50、第1调隙装置51，也可以只具有第2调隙装置52、第2锁紧装置53。
将本发明提出的方法，用于具有杯型柔轮的谐波齿轮传动，通过增加调隙装置和锁紧装置，轴向移动及锁紧柔轮或刚轮，还可用于消除具有杯型柔轮的谐波齿轮传动中刚轮与柔轮的齿侧间隙，实现无侧隙谐波齿轮传动。
一种可调整或消除刚轮与杯型柔轮齿侧间隙的谐波齿轮传动装置，如图7所示，其杯型柔轮左齿廓54b与杯型柔轮右齿廓54a关于杯型柔轮齿中心线54s对称，杯型柔轮齿小端第1端点61与杯型柔轮齿小端第2端点62间的齿厚小于杯型柔轮齿大端第1端点63与杯型柔轮齿大端第2端点64间的齿厚，杯型柔轮齿小端第1端点61与杯型柔轮齿小端第2端点62与第4刚轮齿大端第1端点591和第4刚轮齿大端第2端点592在同侧，第4刚轮轮齿59的齿面按谐波齿轮传动共轭啮合原理确定。
所述杯型柔轮右齿廓54a为直线段、外凸圆弧，或由直线段或圆弧组合而成的曲线。
一种可调整或消除刚轮与杯型柔轮齿侧间隙的谐波齿轮传动装置，如图12所示，包括第4刚轮55、杯形柔轮60、壳体56、第3锁紧装置57、第3调隙装置58，其中，第3锁紧装置57、第3调隙装置58与壳体56联结，通过调整第3调隙装置58挤压第4刚轮55轴向移动，使得第4刚轮55的第4刚轮轮齿59与杯形柔轮60的杯形柔轮齿54轴向移动至所需齿侧间隙，然后调整第3锁紧装置57将第3调隙装置58、第4刚轮55锁紧，从而达到调整或消除杯形柔轮与刚轮轮齿之间的间隙的目的。
第1锁紧装置50、第1调隙装置51、第2调隙装置52、第2锁紧装置53、第3锁紧装置57、第3调隙装置58可以采用螺旋、偏心或其他机构。
具有自动定位功能的环形柔轮轮齿齿顶沿齿宽方向上的齿形如图9所示，柔轮齿顶楔角可按如下方法计算：
Figure GSB0000190516430000061
其中，α-柔轮齿顶楔角，Sa-柔轮齿顶厚，d-柔轮齿顶单侧变化量，c-柔轮齿顶楔长，b-柔轮齿宽，m-模数。
具有自动定位功能的环形柔轮轮齿沿齿高方向上的齿形如图10所示，柔轮齿侧楔角可按如下方法计算：
Figure GSB0000190516430000062
其中，β-柔轮齿侧楔角，h-柔轮齿高，Sf-柔轮齿根厚。
杯型柔轮齿顶楔角和齿侧楔角可以参考式(1)和式(2)计算。

Claims (10)

1.一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置，包括啮合刚轮(4a)、输出刚轮(4b)、波发生器(4c)、环形柔轮(5g)，其中，第1柔轮轮齿(8)的第1柔轮左齿廓第1曲线段(8d)、第1柔轮左齿廓第2曲线段(8f)、第1柔轮左齿廓第3曲线段(8e)与第1柔轮右齿廓第1曲线段(8a)、第1柔轮右齿廓第2曲线段(8c)、第1柔轮右齿廓第3曲线段(8b)关于第1柔轮齿中心线(8s)对称，其特征在于：第1柔轮轮齿(8)的齿厚由齿宽中部向两侧逐渐减小，啮合刚轮(4a)上第1啮合刚轮轮齿(10)和输出刚轮(4b)上第1输出刚轮轮齿(9)的齿面按谐波齿轮传动共轭啮合原理确定，第1啮合刚轮轮齿(10)上第1啮合刚轮齿小端第1端点(21)、第1啮合刚轮齿小端第2端点(22)间的齿厚小于第1啮合刚轮齿大端第1端点(23)、第1啮合刚轮齿大端第2端点(24)间的齿厚，第1输出刚轮轮齿(9)上第1输出刚轮齿大端第1端点(17)、第1输出刚轮齿大端第2端点(18)间的齿厚大于第1输出刚轮齿小端第1端点(19)、第1输出刚轮齿小端第2端点(20)间的齿厚，第1啮合刚轮齿大端第1端点(23)、第1啮合刚轮齿大端第2端点(24)与第1柔轮齿两侧第1端点(25)、第1柔轮齿两侧第2端点(26)在同侧，第1输出刚轮齿大端第1端点(17)、第1输出刚轮齿大端第2端点(18)与第1柔轮齿两侧第3端点(15)、第1柔轮齿两侧第4端点(16)在同侧。
2.根据权利要求1所述的一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置，其特征在于：其第1柔轮右齿廓第1曲线段(8a)、第1柔轮右齿廓第2曲线段(8c)为直线段，第1柔轮右齿廓第3曲线段(8b)为与所述第1柔轮右齿廓第1曲线段(8a)和第1柔轮右齿廓第2曲线段(8c)相切的圆弧、或为与所述第1柔轮右齿廓第1曲线段(8a)和第1柔轮右齿廓第2曲线段(8c)相连接的直线段、或为与所述第1柔轮右齿廓第1曲线段(8a)和第1柔轮右齿廓第2曲线段(8c)相连接的由直线段或圆弧段组合而成的曲线。
3.根据权利要求1所述的一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置，其特征在于：其第2柔轮右齿廓第1曲线段(11a)、第2柔轮右齿廓第3曲线段(11b)、第2柔轮右齿廓第2曲线段(11c)为三段依次在连接点相切的外凸圆弧。
4.根据权利要求1所述的一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置，其特征在于：其第2柔轮右齿廓第1曲线段(11a)、第2柔轮右齿廓第2曲线段(11c)为外凸圆弧，第2柔轮右齿廓第3曲线段(11b)为与所述第2柔轮右齿廓第1曲线段(11a)和第2柔轮右齿廓第2曲线段(11c)相切的由直线段或圆弧组合而成的曲线。
5.根据权利要求1所述的一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置，还包括第1支承(49)、第2支承(49a)、第1锁紧装置(50)、第1调隙装置(51)、第2调隙装置(52)、第2锁紧装置(53)，其中，第1锁紧装置(50)、第1调隙装置(51)与第1支承(49)联结，第2锁紧装置(53)、第2调隙装置(52)与第2支承(49a)联结，由此构成一种可调整或消除啮合刚轮、输出刚轮与环形柔轮齿侧间隙的环形柔轮谐波齿轮传动装置，其特征在于：通过调整第1调隙装置(51)挤压第3啮合刚轮(48)轴向移动，使得第3啮合刚轮(48)的第3啮合刚轮轮齿(48a)与第3环形柔轮(47)的第3柔轮轮齿(47a)轴向移动至所需齿侧间隙，然后调整第1锁紧装置(50)将第1调隙装置(51)、第3啮合刚轮(48)锁紧，通过调整第2调隙装置(52)挤压第3输出刚轮(46)轴向移动，使得第3输出刚轮(46)的第3输出刚轮轮齿(46a)与第3环形柔轮(47)的第3柔轮轮齿(47a)轴向移动至所需齿侧间隙，然后调整第2锁紧装置(53)将第2调隙装置(52)、第3输出刚轮(46)锁紧，从而达到调整或消除啮合刚轮、输出刚轮与环形柔轮齿侧间隙的目的。
6.根据权利要求5所述的一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置，其特征在于：所述环形柔轮谐波齿轮传动装置只具有第1锁紧装置(50)、第1调隙装置(51)、或只具有第2锁紧装置(53)、第2调隙装置(52)。
7.一种可调整或消除刚轮与杯型柔轮齿侧间隙的谐波齿轮传动装置，包括第4刚轮(55)、杯形柔轮(60)、壳体(56)、第3锁紧装置(57)、第3调隙装置(58)，其中，第3锁紧装置(57)、第3调隙装置(58)与壳体(56)联结，杯型柔轮左齿廓(54b)与杯型柔轮右齿廓(54a)关于杯型柔轮齿中心线(54s)对称，其特征在于：杯型柔轮齿小端第1端点(61)与杯型柔轮齿小端第2端点(62)间的齿厚小于杯型柔轮齿大端第1端点(63)与杯型柔轮齿大端第2端点(64)间的齿厚，杯型柔轮齿小端第1端点(61)与杯型柔轮齿小端第2端点(62)与第4刚轮齿大端第1端点(591)和第4刚轮齿大端第2端点(592)在同侧，第4刚轮轮齿(59)的齿面按谐波齿轮传动共轭啮合原理确定，通过调整第3调隙装置(58)挤压第4刚轮(55)轴向移动，使得第4刚轮(55)的第4刚轮轮齿(59)与杯形柔轮(60)的杯形柔轮齿(54)轴向移动至所需齿侧间隙，然后调整第3锁紧装置(57)将第3调隙装置(58)、第4刚轮(55)锁紧，从而达到调整或消除杯形柔轮与刚轮轮齿之间的间隙的目的。
8.根据权利要求7所述的一种可调整或消除刚轮与杯型柔轮齿侧间隙的谐波齿轮传动装置，其特征在于：杯型柔轮右齿廓(54a)为直线段、外凸圆弧，或由直线段和圆弧组合而成的曲线。
9.根据权利要求1所述的一种柔轮具有自动定位功能的谐波齿轮传动装置，其特征在于：柔轮齿顶楔角α＝arctan(d/c)，柔轮齿侧楔角β＝arctan[(Sf-Sa-2d)/h]，0＜d≤Sa-0.25m，0＜c＜b/2，其中，d为柔轮齿顶单侧变化量，c为柔轮齿顶楔长，Sf为柔轮齿根厚，Sa为柔轮齿顶厚，h为柔轮齿高，b为柔轮齿宽。
10.根据权利要求7所述的一种可调整或消除刚轮与杯型柔轮齿侧间隙的谐波齿轮传动装置，其特征在于：柔轮齿顶楔角α＝arctan(d/c)，柔轮齿侧楔角β＝arctan[(Sf-Sa-2d)/h]，0＜d≤Sa-0.25m，0＜c＜b/2，其中，d为柔轮齿顶单侧变化量，c为柔轮齿顶楔长，Sf为柔轮齿根厚，Sa为柔轮齿顶厚，h为柔轮齿高，b为柔轮齿宽。
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