CN205226282U - 一种四齿差谐波传动减速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种四齿差谐波传动减速器，解决了在50:1小速比谐波传动减速器中，由于柔轮的齿数较少且齿槽较宽，容易在齿根处断裂的问题，其技术方案要点是一种四齿差谐波传动减速器，其包括波发生器、柔轮和钢轮，所述波发生器与输入轴连接，所述谐波传动减速器的速比为50:1，所述柔轮套设在所述波发生器外且与输出轴连接，所述钢轮套设在所述柔轮的外侧，所述柔轮的齿数为200，所述钢轮的齿数为204，达到了在不改变减速比的情况下，使齿根处不易发生断裂的一种四齿差谐波传动减速器。

Description

一种四齿差谐波传动减速器

技术领域

本实用新型涉及一种谐波传动减速器，更具体地说，它涉及一种四齿差谐波传动减速器。

背景技术

谐波传动减速器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机械传动器。谐波传动包括三个基本构件：波发生器、柔轮和刚轮。三个构件任意固定一个，其余两个中的一个为主动，另一个为从动，可实现减速或增速（固定传动比），也可变换成两个输入，一个输出，组成差动传动。如刚轮固定不动，以波发生器为主动件,柔轮为从动件，波发生器内的椭圆形凸轮在柔轮内旋转便使柔轮产生变形，在波发生器的椭圆形凸轮长轴两端处的柔轮轮齿和刚轮轮齿进入啮合时，短轴两端处的柔轮轮齿与刚轮轮齿脱开。对于波发生器长轴和短轴之间的轮齿，沿柔轮和刚轮周长的不同区段内处于逐渐进入啮合的半啮合状态，称为啮入；处于逐渐退出啮合的半啮合状态，称为啮出。波发生器的连续转动，使啮入、啮合、啮出和脱开四种运动不断改变各自原来的工作状态，这种运动称为错齿运动，错齿运动使输入转动变为输出运动。当钢轮固定，波发生器作为主动件，柔轮作为从动件时，其减速比=柔轮齿数/（钢轮齿数-柔轮齿数）；当波发生器固定，钢轮作为主动件，柔轮作为从动件时，其减速比为：减速比=钢轮齿数/柔轮齿数。

谐波传动具有传动比大且范围广、精度高、空回小、承载能力大、体积小、重量轻、传动效率高、传动平稳、噪声小、可向密闭空间传递运动等优点，近年来应用越来越广泛。

现有技术中，谐波传动减速器中柔轮齿数比钢轮齿数少两个，而在50:1速比谐波传动减速器中由于其速比较小，一般情况下考虑到柔轮与钢轮啮合的稳定性，加工成本及效率性，钢轮是比柔轮多两个齿，所以一般钢轮为102齿，柔轮为100齿，模数为0.6，齿全高为0.75，关于常州大学机械工程学院披露的文件《谐波齿轮传动柔轮的变形分析》中，披露了齿数和径向柔轮最大形变量的关系，同时也得出的齿数越多，径向柔轮最大形变量越高，也就是说其他变量相同的情况下，柔轮的齿根宽处更不易因形变崩坏，由于柔轮的齿数较小，从而使柔轮的齿顶的长度较大，进一步的由于齿顶长度大必然使柔齿在形变的过程中变形困难，所以柔轮在变形的过程中就会产生大量的热量使柔轮的齿槽断裂损坏谐波传动减速器，经常更换谐波传动减速器，成本就会加大。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，考虑到柔轮的承载能力，本实用新型的目的在于提供一种在50:1小速比谐波传动减速器增加柔轮齿与钢轮齿的数量，在不改变减速比的情况下，使齿根处不易发生断裂的一种四齿差谐波传动减速器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

1、一种四齿差谐波传动减速器,所述谐波传动减速器的速比为50:1，其包括波发生器、柔轮和钢轮，所述波发生器与输入轴连接，所述柔轮套设在所述波发生器外且与输出轴连接，所述钢轮套设在所述柔轮的外侧，其特征是：所述柔轮的齿数为200，所述钢轮的齿数为204。

通过采用上述技术方案，把原来齿数为100的柔轮设置为200齿数的柔轮，由于齿数的增加所以齿根数也相应的增加，由于其速比不变，所以在柔轮运动过程中，齿数越多，径向柔轮最大形变量越高，使柔轮更不易发生断裂。

2、根据权利要求1所述的一种四齿差谐波传动减速器，其特征是：所述柔轮的模数为0.3。

通过采用上述技术方案，把所述柔轮的模数订为0.3可以得出柔轮的径向尺寸为60mm和现有的柔轮的径向尺寸直径相同，有柔轮的齿数越多，径向柔轮最大形变量越高，使其更容易发生形变。

3、根据权利要求1所述的四齿差谐波传动减速器，其特征是：所述柔轮的齿根处设置有凸起，所述柔轮的内侧设置有与所述凸起的形状相同凹槽，所述凹槽设置在凸起处。

通过采用上述技术方案，通过在所述柔轮的齿根处设置凸起、在所述柔轮的外侧设置凹槽，在保证齿根处厚度不变（稳定性不变）的情况下，且齿入时柔轮齿与钢轮配合会有一定的间隙，在不影响其啮合使其在弯折时更容易发生形变且不会使齿根处出现断裂的情况。

所述凹槽与所述凸起均设置弧形，所述弧形的突出方向背离所述柔轮中心轴方向设置。

通过采用上述技术方案，所述凹槽与所述凸起均设置弧形，所述柔轮在形变的过程中是沿所述凹槽与凸起方向形变，由于弧面在弯折时，受力面均匀且增大，所以所述弧形的设置进一步提高柔轮受力的形变能力。

与现有技术相比，本实施例通过把原来齿数为100的柔轮设置为200齿数的柔轮，由于齿数的增加所以齿根数也相应的增加，由于其速比不变，所以在柔轮运动过程中，同时齿入的齿数变多，其变形应力也会得到增加，使柔轮更不易发生断裂，同时在所述柔轮的齿根处设置凸起、在所述柔轮的外侧设置凹槽，且所述凹槽与所述凸起设置为弧面，在保证柔轮整体稳定的前提下，使其形变能力进一步增加。

附图说明

图1为现有技术中柔轮结构示意图；

图2为本实施例中柔轮结构示意图。

附图标记：1、柔轮；2、齿根；21、凸起；22、凹槽。

具体实施方式

参照图1至图2对本实用新型做进一步说明。

参照图1所示，现有的柔轮1结构中，可以看出现有技术中柔轮1的齿数为100齿。

参照图2所示，本实施例通过把原来齿数为100的柔轮1设置为200齿数的柔轮1，由于齿数的增加所以齿根2数也相应的增加，由于其速比不变，所以在柔轮1运动过程中，同时齿入的齿数变多，其变形应力也会得到增加，使柔轮1更不易发生断裂，同时在所述柔轮1的齿根2处设置凸起21、在所述柔轮1的外侧设置凹槽22，且所述凹槽22与所述凸起21设置为弧面，在保证柔轮1整体稳定的前提下，使其形变能力进一步增加。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种四齿差谐波传动减速器,其包括波发生器、柔轮和钢轮，所述波发生器与输入轴连接，所述谐波传动减速器的速比为50:1，所述柔轮套设在所述波发生器外且与输出轴连接，所述钢轮套设在所述柔轮的外侧，其特征是：所述柔轮的齿数为200，所述钢轮的齿数为204。

2.根据权利要求1所述的一种四齿差谐波传动减速器，其特征是：所述柔轮的模数为0.3。

3.根据权利要求1所述的一种四齿差谐波传动减速器，其特征是：所述柔轮的齿根处设置有凸起，所述柔轮的内侧设置有与所述凸起的形状相同凹槽，所述凹槽设置在凸起处。

4.根据权利要求3所述的一种四齿差谐波传动减速器，其特征是：所述凹槽与所述凸起均设置弧形，所述弧形的突出方向背离所述柔轮中心轴方向设置。