谐波减速器

Strain Wave Gear (Harmonic Drive)入门必知

靠柔性齿圈弹性变形来减速的精密减速器，小巧、几乎无背隙

谐波减速器由三件组成：波发生器（椭圆凸轮加柔性轴承）、柔轮（薄壁、可弹性变形的外齿圈）和刚轮（刚性内齿圈）。波发生器转动时把柔轮撑成椭圆，只在长轴两端与刚轮啮合；柔轮通常比刚轮少两个齿，波发生器转一圈，柔轮只相对刚轮错过两个齿，所以单级就能得到很大的减速比（约 30:1 到 320:1）。原理由美国发明家 C. Walton Musser 在 1955 年发明并申请专利（1959 年获授权），日本 Harmonic Drive Systems（哈默纳科）是代表厂商，国内有绿的谐波、来福谐波等。它体积小、重量轻、背隙接近零，广泛用于协作机械臂、人形机器人的手臂和手腕关节；缺点是柔轮会疲劳，刚度和抗冲击能力不如 RV 减速器。