57、所产生的可控制弹性变形波 ， 引起齿间的相对位移来传递动力和运动的 。
国内 1978 年研究成功 了谐波传动减速器 ， 并成功地应用在发射机调谐机构件中 。
1980 年该项成果荣获了电子工业部优 秀科技成果奖 。
1谐波齿轮传动的工作原理 22 如图 2-30 所示 ， 谐波齿轮传动主要由波形发生器 H、柔轮 1 和刚轮 2 组成 。
柔轮具有外齿 ，刚轮具有内齿 ， 它们的齿形为三角形或渐开线型 。
其齿距 P 相等 ， 但齿数不同 。
刚轮的齿数比 g Z 柔轮齿数多 。
柔轮的轮缘极薄 ， 刚度很小 ， 在未装配前 ， 柔轮是圆形的 。
由于波形发生器的直 r Z 径比柔轮内圆的直径略大 ， 所以当波形发生器装入柔轮的内圆时 ， 就迫使柔轮变形 ， 呈椭圆 。

58、形 。
在 椭圆长轴的两端（图中 A 点、B 点）， 刚轮与柔轮的轮齿完全啮合；而在椭圆短轴的两端（图中 C 点、D 点）， 两轮的轮齿完全分离；长短轴之间的齿则处于半啮合状态 ， 即一部分正在啮入 ， 一部 分正在脱出 。
图 2-30 谐波齿轮传动 图 2-30 所示的波发生器有两个触头 ， 称双波发生器 。
其刚轮与柔轮的齿数相差为 2 ， 周长相差 2 个齿距的弧长 。
当波发生器转动时 ， 迫使柔轮的长短轴的方向随之发生变化 ， 柔轮与刚轮上的齿 依次进入啮合 。
柔轮和刚轮在节圆处的啮合过程 ， 如同两个纯滚动的圆环一样 ， 它们在任一瞬间转 过的弧长都必须相等 。
2谐波齿轮传动的特点 与一般齿轮传动相比 ， 谐波齿轮传动具有如下优点 。

59、： （1）传动比大 单级谐波齿轮的传动比为 70 500 ， 多级和复式传动的传动比更大 ， 可达 30000 以上 。
不仅用于减速 ， 还可用于增速 。
（2）承载能力大 谐波齿轮传动同时啮合的齿数多 ， 可达柔轮或刚轮齿数的 30% 40 ， 因 此能承受大的载荷 。
（3）传动精度高 由于啮合齿数较多 ， 因而误差得到均化 。
同时 ， 通过调整 ， 齿侧间隙较小 ，回差较小 ， 因而传动精度高 。
（4）可以向密封空间传递运动或动力 当柔轮被固定后 ， 它既可以作为密封传动装置的壳体 ，又可以产生弹性变形 ， 即完成错齿运动 ， 从而达到传递运动或动力的目的 。
因此 ， 它可以用来驱动 在高真空、有原子辐射或其它有害介质的空间工作的传动机构 。
这一特点 。

60、是现有其它传动机构所无 法比拟的 。
（5）传动平稳 基本上无冲击振动 。
这是由于齿的啮入与啮出按正弦规律变化 ， 无突变载荷 和冲击 ， 磨损小 ， 无噪声 。
（6）传动效率较高 单级传动的效率一般在 69% 96%的范围内 ， 寿命长 。
（7）结构简单、体积小、质量小 。
谐波齿轮传动的缺点： （1）柔轮承受较大的交变载荷 ， 对柔轮材料的抗疲劳强度、加工和热处理要求较高 ， 工艺复 23 杂； （2）传动比下限值较高； （3）不能做成交叉轴和相交轴的结构 。
谐波齿轮传动到目前已有不少厂家专门生产 ， 并形成系列化 。
用于如机器人、无线电天线伸缩 器、手摇式谐波传动增速发电机、雷达、射电望远镜、卫星通信地面站天线的方位和俯仰 。

61、传动机构、 电子仪器、仪表、精密分度机构、小侧隙和零侧隙传动机构等 。
3谐波齿轮的传动比计算 谐波齿轮传动中 ， 刚轮、柔轮和波发生器这三个基本构件 ， 其中任何一个都可作为主动件 ， 其 余两个 ， 一个作为从动件 ， 一个为固定件 。
设波形发生器相当于形星轮系的转臂 H ， 柔轮相当于行 星轮 r ， 刚轮相当于中心轮 g ， 则 按上式 ， 单级谐波齿轮传动的传动比可按表 2-3 计算 。
表 2-3 单级谐波齿轮传动的传动比 三个基本构件 固定输入输出 传动比计算功能 输入与输出运动的 方向关系 刚轮 2波发生器 H柔轮 1)/( 2 1rgrH ZZZi减速异向 刚轮 2柔轮 1波发生器 H rrgH ZZZi/ )( 2 。

62、 1 增速异向 柔轮 1波发生器 H刚轮 2)/( 1 2rggH ZZZi减速同向 柔轮 1刚轮 2波发生器 H grgH ZZZi/ )( 1 2 增速同向 图 2-31a 所示为波发生器输入、刚轮固定、柔轮输出工作图 ， 图 2-31b 所示为波发生器输入、 柔轮固定、刚轮输出工作图 。
（a）波发生器输入、刚轮固定、柔轮输出 （b）波发生器输入、柔轮固定、刚轮输出 图 2-31 谐波齿轮的传动比计算 4谐波齿轮传动中柔轮与刚轮材料 （1）柔轮 柔轮处在反复弹性变形的状态下工作 ， 需选用强度和耐疲劳性能好的合金结构钢 r g Hg Hr H rg Z Z i 24 来制造 。

稿源：(未知)

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标题：机电|机电一体化系统中的机械传动( 十 )