Penggerak harmonis mengurangi pengetahuan industri

Aug 12, 2020

Pengetahuan industri pengurang penggerak harmonik

Definisi: Ini terutama terdiri dari empat komponen dasar: generator gelombang, roda gigi fleksibel, bantalan fleksibel, dan roda gigi kaku. Peredam drive harmonikadalah sejenis roda gigi fleksibel yang dirakit dengan bantalan fleksibel untuk membuat roda gigi fleksibel menghasilkan deformasi elastis yang dapat dikontrol. Transmisi roda gigi di mana roda gigi kaku bertautan untuk mengirimkan gerakan dan tenaga. Disiplin terapan: teknik mesin (disiplin tingkat pertama); transmisi (disiplin tingkat kedua); transmisi roda gigi (disiplin tingkat ketiga) Peredam transmisi roda gigi harmonik adalah jenis peredam baru yang dikembangkan menggunakan prinsip transmisi roda gigi planetary. Penggerak roda gigi harmonik (disebut sebagai penggerak harmonik).

Prinsip transmisi

Gambar 1

Harmonic drive bearing

di sebelah kanan menunjukkan struktur dasar dari penggerak harmonik paling sederhana, dan Gambar 2 menunjukkan diagram prinsip kerja penggerak harmonik.

Ini terutama terdiri dari tiga komponen dasar:

(1) Roda gigi kaku (roda kaku) dengan roda gigi cincin internal;

(2) Roda gigi fleksibel (roda gigi fleksibel) dengan roda gigi lingkar luar;

(3) Generator gelombang H.

Sebagai peredam, biasanya menggunakan generator gelombang aktif, roda kaku tetap, dan bentuk keluaran dari roda fleksibel.

Harmonic drive bearing01

Penghasil gelombang H adalah komponen berbentuk batang, kedua ujungnya dilengkapi dengan bantalan gelinding untuk membentuk rol, dan ditekan ke dinding bagian dalam dari spline fleksibel 1. Spline fleksibel adalah roda gigi berdinding tipis yang dapat menghasilkan deformasi elastis yang lebih besar, dan diameter lubang dalamnya sedikit lebih kecil dari total panjang generator gelombang. Penghasil gelombang adalah komponen yang membuat roda fleksibel menghasilkan deformasi elastis yang dapat dikontrol. Ketika generator gelombang dipasang pada spline fleksibel, penampang dari spline fleksibel dipaksa untuk berubah dari bentuk lingkaran asli menjadi elips. Gigi di dekat kedua ujung sumbu panjangnya tersambung sepenuhnya dengan gigi roda kaku, sedangkan gigi di dekat ujung sumbu pendek dipisahkan sepenuhnya dari roda Gang. Gigi segmen lain pada lingkar berada dalam keadaan transisi bertautan dan terlepas. Ketika generator gelombang terus berputar ke arah yang ditunjukkan pada gambar, deformasi spline fleksibel terus berubah, sehingga status meshing dari spline fleksibel dan roda kaku juga terus berubah, dari pengikatan, pengikatan, pengikatan, pelepasan , pengaktifan ulang ..., Ini bolak-balik, untuk mewujudkan putaran lambat roda fleksibel relatif terhadap roda kaku dalam arah berlawanan dari generator gelombang H. Saat bekerja, roda kaku diperbaiki, motor menggerakkan generator gelombang untuk berputar, dan roda fleksibel bertindak sebagai roda penggerak untuk putaran keluaran dan menggerakkan beban untuk bergerak. Dalam proses transmisi, pembangkit gelombang membuat satu putaran dan banyaknya siklus deformasi pada titik tertentu pada spline fleksibel disebut bilangan gelombang, yang diwakili oleh n. Yang umum digunakan adalah dua gelombang dan tiga gelombang. Spline fleksibel dari transmisi gelombang ganda memiliki tegangan yang lebih sedikit, struktur sederhana, dan rasio transmisi yang besar mudah diperoleh. Oleh karena itu, ini adalah yang paling banyak digunakan.

Pitch gigi roda fleksibel dan roda kaku transmisi gigi harmonik sama, tetapi jumlah gigi tidak sama, biasanya selisih jumlah gigi roda kaku dan roda fleksibel sama dengan bilangan gelombang, yaitu

z2-z1=n

Dalam rumus, z2 dan z1 - masing-masing jumlah gigi roda kaku dan roda fleksibel.

Ketika roda kaku dipasang, generator aktif, dan roda fleksibel digerakkan, rasio transmisi penggerak roda gigi harmonik adalah

i=-z1/(z2-z1)

Pada transmisi gelombang ganda, z2-z1=2, terdapat banyak gigi flex spline. Tanda minus pada rumus di atas berarti bahwa kemudi dari spline fleksibel berlawanan dengan yang ada pada generator gelombang. Dapat dilihat bahwa peredam harmonik dapat memperoleh rasio transmisi yang besar.

Penghasil gelombang secara elastis mengubah bentuk spline fleksibel menjadi bentuk elips. Untuk alasan ini, sumbu panjang elips terhubung sepenuhnya dengan roda kaku, sedangkan gigi kedua roda pada sumbu pendek berada dalam keadaan terlepas sepenuhnya.

Roda kaku dipasang, generator gelombang berputar searah jarum jam, roda fleksibel mengalami deformasi elastis, dan bagian-bagian yang terhubung dengan gigi roda kaku bergerak secara berurutan.

Generator gelombang berputar 180 derajat searah jarum jam, dan roda baja menggerakkan satu gigi berlawanan arah jarum jam.

Generator gelombang berputar sekali (360 derajat). Karena jumlah gigi roda fleksibel dua lebih sedikit daripada roda kaku, ia menggerakkan dua gigi berlawanan arah jarum jam. Gerakan ini biasanya disampaikan sebagai keluaran.

1. Rasio reduksi tinggi

Koaksial satu tahap dapat memperoleh rasio reduksi tinggi 1/30 ~ 1/320. Struktur dan strukturnya sederhana, tetapi dapat mewujudkan perangkat rasio reduksi tinggi.

2. Serangan kecil

Drive Harmonikberbeda dari penyambungan gigi biasa dengan serangan balik yang sangat kecil. Fitur ini merupakan elemen yang sangat diperlukan di bidang pengontrol.

3. Presisi tinggi

Beberapa gigi bertautan pada saat yang sama, dan ada dua jerat gigi simetris 180 derajat. Oleh karena itu, kesalahan pitch roda gigi dan kesalahan pitch yang terakumulasi berpengaruh merata pada akurasi putaran, sehingga akurasi posisi dan akurasi putaran mencapai tingkat yang sangat tinggi.

4. Beberapa bagian dan pemasangan mudah

Ketiga komponen dasar tersebut mencapai rasio reduksi tinggi, dan semuanya berada pada sumbu yang sama, sehingga kit mudah dipasang dan bentuknya sederhana.

5. Ukurannya kecil dan ringan

Dibandingkan dengan unit roda gigi konvensional, volumenya 1/3 dan bobot 1/2, tetapi dapat memperoleh kapasitas torsi dan rasio reduksi yang sama, menyadari kecil dan ringan.

6. Kapasitas torsi tinggi

Material roda fleksibel menggunakan baja khusus dengan kekuatan fatik tinggi. Tidak seperti transmisi biasa, jumlah gigi yang terhubung pada saat yang sama mencapai sekitar 30% dari total jumlah gigi, dan berada dalam kontak permukaan, sehingga tekanan pada setiap gigi berkurang, dan kapasitas torsi yang tinggi dapat diperoleh.

7. Efisiensi tinggi

Geser dari bagian penyambungan gigi persneling sangat kecil, mengurangi kehilangan daya yang disebabkan oleh gesekan, jadi sambil memperoleh rasio reduksi yang tinggi, dimungkinkan untuk mempertahankan efisiensi tinggi dan mewujudkan miniaturisasi motor penggerak.

8. Kebisingan rendah

Kecepatan meshing gigi persneling rendah, dan gaya transmisi seimbang, sehingga berjalan dengan tenang dan memiliki sedikit getaran.

Fitur dasar

1. Daya dukung beban tinggi Pada transmisi harmonik, penyambungan gigi-ke-gigi berada dalam kontak permukaan, dan jumlah gigi yang saling bertautan (koefisien tumpang tindih) relatif besar, sehingga beban per satuan luas kecil dan beban- daya dukung lebih tinggi dari bentuk transmisi lainnya.

2. Rasio transmisi besar Rasio transmisi gigi harmonisa satu tahap dapat mencapai i=70 ~ 500.

3. Ukuran kecil dan ringan.

4. Efisiensi transmisi tinggi dan umur panjang.

5. Transmisi halus, tidak ada benturan, tidak ada suara, dan presisi gerakan tinggi.

6. Karena spline fleksibel menanggung beban bolak-balik yang besar, persyaratan kekuatan fatik, pemrosesan dan perlakuan panas dari bahan spline fleksibel tinggi, dan prosesnya rumit.

Peredam kecepatan harmonik baru mulai dikembangkan di Cina pada 1960-an dan 1970-an, dan banyak pabrikan yang mengkhususkan diri dalam produksi dan membentuk serialisasi. Ini banyak digunakan dalam elektronik, dirgantara, robotika, dan industri lainnya. Karena keunggulannya yang unik, aplikasinya dalam industri kimia secara bertahap meningkat.

Seri model

Peredam drive harmonik seri tipe cup

Peredam drive harmonik seri tipe cap

Peredam drive harmonik seri ultra-tipis

Peredam drive harmonik seri tipe torsi tinggi

Keuntungan utama

(1) Rasio kecepatan transmisi besar. Rasio kecepatan transmisi gigi harmonik satu tahap berkisar antara 70 hingga 320, di beberapa perangkat dapat mencapai 1000, dan rasio kecepatan transmisi multi-tahap dapat mencapai lebih dari 30.000. Ini dapat digunakan tidak hanya untuk pengurangan kecepatan tetapi juga untuk kesempatan peningkatan kecepatan.

(2) Daya dukung tinggi. Hal ini karena jumlah gigi yang terhubung pada saat yang sama pada penggerak roda gigi harmonik besar, dan jumlah gigi yang terhubung pada saat yang sama pada penggerak gelombang ganda dapat mencapai lebih dari 30% dari jumlah total gigi. Selain itu, flex spline menggunakan bahan berkekuatan tinggi, dan gigi serta gigi berada dalam kontak permukaan.

(3) Akurasi transmisi tinggi. Hal ini karena jumlah gigi yang bertautan pada saat yang sama pada transmisi gigi harmonik besar, dan kesalahan dirata-ratakan, yaitu, penyambungan multi-gigi memiliki efek kompensasi timbal balik pada kesalahan, sehingga akurasi transmisi tinggi. Dalam kasus tingkat akurasi gigi yang sama, kesalahan transmisi hanya sekitar 1/4 dari kesalahan transmisi roda gigi silinder biasa. Pada saat yang sama, jari-jari generator gelombang dapat sedikit diubah untuk meningkatkan deformasi spline fleksibel, sehingga serangan baliknya kecil, dan bahkan meshing bebas-serangan dapat dicapai. Oleh karena itu, transmisi peredam gigi harmonik kecil dan cocok untuk putaran balik.

(4) Efisiensi transmisi tinggi dan gerakan halus. Karena gerakan radial seragam dari gigi gigi spline flex selama proses transmisi, bahkan jika kecepatan masukan tinggi, kecepatan selip relatif dari gigi gigi masih sangat rendah (jadi ini adalah satu persen dari transmisi gigi involute biasa) Oleh karena itu, gigi roda gigi tidak terlalu aus dan efisiensinya tinggi (hingga 69% ~ 96%). Selain itu, kedua sisi roda gigi ikut serta dalam pekerjaan saat masuk dan keluar, sehingga tidak ada fenomena benturan dan pergerakan stabil.

(5) Strukturnya sederhana, jumlah bagiannya kecil, dan pemasangannya mudah. Hanya ada tiga komponen dasar, dan poros input dan output koaksial, sehingga strukturnya sederhana dan pemasangannya mudah.

(6) Ukuran kecil dan ringan. Dibandingkan dengan peredam umum, bila torsi keluaran sama, volume peredam gigi harmonik dapat dikurangi 2/3, dan berat dapat dikurangi 1/2.

(7) dapat mengirimkan gerakan ke ruang terbatas. Memanfaatkan fleksibilitas dari spline fleksibel, keuntungan berharga dari penggerak roda ini tidak tertandingi oleh penggerak lain yang ada.

Lingkup aplikasi

Perlengkapan harmonikreduksi adalahdigunakan dalam penerbangan, dirgantara, energi, navigasi, pembuatan kapal, mesin bionik, persenjataan umum, peralatan mesin, instrumen, peralatan elektronik, pertambangan dan metalurgi, transportasi, mesin pengangkat, mesin petrokimia, mesin tekstil, mesin pertanian dan peralatan perawatan medis dan aspek lainnya Semakin banyak digunakan, terutama pada sistem servo dengan performa dinamis tinggi, penggunaan transmisi gear harmonik menunjukkan keunggulannya. Ini mentransmisikan daya dari puluhan watt ke puluhan kilowatt, tetapi penggerak roda gigi harmonik berdaya tinggi sebagian besar digunakan di tempat kerja jangka pendek

Industri Luoyang Yujie& Trade Co. Ltd.Terletak di Kota Luoyang, salah satu basis industri berat utama di Cina. Kami mengkhususkan diri dalam produksi bantalan, suku cadang mesin tidak standar, dan peralatan mesin CNC. Jika Anda memiliki minat, jangan ragu untuk menghubungi kami dan kami dengan hangat menyambut pelanggan dan teman mengunjungi kami

Industri Luoyang Yujie& Trade Co., Ltd.

Telp: +86-379-80865527

Faks: +86-379-65136562

TAMBAHKAN: Taman Industri Jianxi, Kota Luoyang, Henan, Cina

https://www.yogiemachinery.com/products

Situs web: https: //www.yogiemachinery.com

Kirim permintaan