諧波柔輪齒形結構的制作方法

本實用新型涉及諧波減速器技術領域，具體涉及一種應用在諧波減速器中的柔輪。

背景技術：

諧波傳動（Harmonic Drive）是由美國發明家C.Walt Musser馬瑟于上世紀50年代中期發明創造的憑借應用了金屬彈性力學的獨創動作原理和僅有的3個基本部件（波發生器、柔輪、剛輪）構成的精密控制用減速機，諧波傳動具有其它傳動所不具備的優點。目前已經廣泛應用于電子、航天航空、機器人等行業。

當波發生器裝入柔輪內圓時，迫使柔輪產生彈性變形而呈橢圓狀，使其長軸處柔輪輪齒嚙入剛輪的齒槽內，成為完全嚙合狀態，而其短軸處兩輪輪齒完全不接觸，處于脫開狀態，從嚙合到脫開的過程之間則處于嚙出或者嚙入狀態。當波發生器連續轉動時，迫使柔輪不斷發生變形，使兩輪輪齒在進入嚙入、嚙合、嚙出、脫開的過程中不斷改變各自的工作狀態，產生了所謂的錯齒運動，從而實現了主動波發生器與柔輪運動的傳遞。在這嚙合過程中，要使齒的嚙入、嚙出順利的實現，必須對齒輪的形狀進行修正。為此，需要研發一種結構設計合理的柔輪。

技術實現要素：

針對上述不足，本實用新型的目的在于，提供一種結構設計巧妙、合理的諧波柔輪齒形結構。

為實現上述目的，本實用新型所提供的技術方案是：

一種諧波柔輪齒形結構，其包括一圓形盤體，該圓形盤體的圓心位置設有橢圓形通孔，該橢圓形通孔的內緣向一側面方向軸向延伸形成套接部，該套接部的外周面上設有齒牙，該齒牙的齒槽寬為≤1.31倍齒厚，齒頂高系數為0.5～0.8。

作為本實用新型的一種改進，所述齒牙的齒頂設有半徑為0.08mm的倒圓角。

作為本實用新型的一種改進，所述齒牙的齒根設有半徑為0.3mm的倒圓角。

本實用新型的有益效果為：本實用新型結構設計巧妙、合理，采用漸開線雙圓弧齒形作為諧波的專用齒形，一是便于刀具制造，二是便于檢測；并且齒頂高系數小，齒高較低，不需要較大的嚙合距離就可以獲得大的嚙合量，可以承受較大的扭矩；而且齒寬增大，齒根圓弧增大，減少發生齒根斷裂失效的風險，同時嚙合對數高達35～45%，齒面比壓較小，從而變形量較小，可以大大的提高柔輪的使用壽命，利于廣泛推廣應用。

下面結合附圖與實施例，對本實用新型進一步說明。

附圖說明

圖1是本實用新型的立體結構示意圖。

圖2是圖1中套接部的齒牙正視結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1和圖2，本實施例提供的一種諧波柔輪齒形結構，其包括一圓形盤體1，該圓形盤體1的圓心位置設有橢圓形通孔2，該橢圓形通孔2的內緣向一側面方向軸向延伸形成套接部3，該套接部3的外周面上設有齒牙，該齒牙的齒槽寬e為≤1.31倍齒厚，齒頂高系數為0.5～0.8。為方便安裝，在圓形盤體1的周緣位置設有多個法蘭安裝孔。

本實施例中，所述套接部3的長軸長度d1為83.15mm、中軸長度d2為82mm、短軸長度d3為81.42mm。該齒牙的齒槽寬e為0.7298 mm，齒厚s為0.5582 mm，齒頂設有半徑R1為0.08mm的倒圓角，齒根設有半徑R2為0.3mm的倒圓角。與本實用新型諧波柔輪齒形結構相適配的鋼輪的長軸長度為83.966mm、中軸長度為82.449mm、短軸長度為82.82mm。鋼輪上的齒厚為0.7293 mm。

本實用新型結構設計巧妙、合理，采用漸開線雙圓弧齒形作為諧波的專用齒形，一是便于刀具制造，二是便于檢測；與同類產品齒形比較有以下優點：

1）齒頂高系數小，齒高較低，不需要較大的嚙合距離就可以獲得大的嚙合量，可以承受較大的扭矩；

2）齒寬增大，齒根圓弧增大，減少發生齒根斷裂失效的風險；

3）諧波柔輪采用的變形量較小，可以大大的提高柔輪的使用壽命；

4）齒的嚙合對數高達35~45%，齒面比壓較小。

根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本實用新型構成任何限制，采用與其相同或相似的其它結構的齒形結構，均在本實用新型保護范圍內。