一种精密型谐波减速器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种精密型谐波减速器，包括外壳，所述外壳内设置有波发生器、内齿轮、外齿轮和输出轴，所述内齿轮由可产生弹性变形的薄壁齿轮构成；其特征在于：所述波发生器上套装有滚动轴承，且所述滚动轴承与内齿轮的内壁相互紧压；所述内齿轮与输出轴之间设置成一体式结构，且当波发生器发生转动时，其内齿轮上的齿与固定在外壳上外齿轮的齿之间的啮合状态依次在啮入、啮合、啮出和脱开这四种状态中进行循环变化。本发明结构简单，体积小，重量轻，但承载能力大；同其在使用的过程中，运动精度高，运动平稳，无冲击，噪音小，传动效率高；并在相同速比的基础上与其他传动机械相比，效率更高。
【专利说明】一种精密型谐波减速器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种谐波减速器，具体涉及地是一种体积小、质量轻的精密型谐波减速器。
【背景技术】
[0002]目前世界上研制的最先进的仿真机器人的传动部分，其在腿部、手臂、手指、躯干处均采用的是谐波减速器。而机器人手指关节的外形结构的限制，其内部可供减速器安装使用的空间受到了极大的限制，我们研制的微型谐波减速器可广泛使用。我司设计的谐波减速器其在总体积和重量方面相对于原有的谐波减速器都进行大幅下降，把其应用到月球车、人造卫星、导弹、火箭、空间机械臂等对质量和体积空间大小有要求的项目上具有重要意义。
【发明内容】
[0003]针对上述存在的技术问题，本发明的目的是:提出了一种体积小、质量轻的精密型谐波减速器。
本发明的技术解决方案是这样实现的:一种精密型谐波减速器，包括外壳，所述外壳内设置有波发生器、内齿轮、外齿轮和输出轴，所述内齿轮由可产生弹性变形的薄壁齿轮构成；所述波发生器上套装有滚动轴承，且所述滚动轴承与内齿轮的内壁相互紧压；所述内齿轮与输出轴之间设置成一体式结构，且当波发生器发生转动时，其内齿轮上的齿与固定在外壳上外齿轮的齿之间的啮合状态依次在啮入、啮合、啮出和脱开这四种状态中进行循环变化。
[0004]进一步地，所述输出轴与外壳之间设置有四点角接触球轴承。
[0005]进一步地，该谐波减速器的外壳由铝合金的材质制成。
[0006]由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:
本发明方案所述的精密型谐波减速器结构简单，体积小，重量轻，但承载能力大；同时其在使用的过程中，运动精度高，运动平稳，无冲击，噪音小，传动效率高；并在相同速比的基础上把其与其他传动机械相比，该谐波减速器的谐波传动由于运动部件数量少，因此效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明:
附图1为本发明所述精密型谐波减速器结构示意图的剖视图；
其中:1、外壳；2、波发生器；3、内齿轮；4、外齿轮；5、输出轴；6、滚动轴承；7、四点角接触球轴承。
【具体实施方式】[0008]下面结合附图来说明本发明。
[0009]在机器人的实际应用中正常比例的谐波减速器通常不能满足机器人减速环节的安装空间的要求，实际经验表明在保持谐波减速器的性能不变的前提下使用微型谐波减速器，相比正常的谐波减速器的结构更紧凑，体积更小，质量更轻。
[0010]如附图1所示的一种精密型谐波减速器，包括外壳1，所述外壳1内设置有波发生器2、内齿轮3、外齿轮4和输出轴5，所述内齿轮3由可产生弹性变形的薄壁齿轮构成；所述波发生器2上套装有滚动轴承6，且所述滚动轴承6与内齿轮3的内壁相互紧压；所述内齿轮3与输出轴5之间设置成一体式结构，且当波发生器2发生转动时，其内齿轮3上的齿与固定在外壳1上外齿轮4的齿之间的啮合状态依次在啮入、啮合、啮出和脱开这四种状态中进行循环变化。
[0011]本发明所述的精密型谐波减速器在使用的过程中，其动力由波发生器2输入，与内齿轮3 —体设置的输出轴5输出，其波发生器2的输出与输出轴5的转动方向相反。其在具体使用的过程中，波发生器2装入到内齿轮3后，其套装有的滚动轴承6挤压内齿轮3，迫使内齿轮3的剖面由原先的圆形变成椭圆形，这种结构的内齿轮3其长轴两端附近的齿与外齿轮4的齿完全啮合，而短轴两端附近的齿则与外齿轮A完全脱开，在内齿轮3周长上的其他区段的齿处于啮合或者脱离的过渡状态。当波发生器2进行连续转动时，内齿轮3的变形不断改变，使内齿轮3与外齿轮4的啮合状态也不断改变，具体由啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入……，这样周而复始地进行下去，从而实现内齿轮3相对外齿轮4沿波发生器2相反方向的缓慢旋转，以达到输出轴5的传动。
[0012]本发明把内齿轮3与输出轴5设置成一体式结构，这样不仅结构简单，也可以在输出轴5上设置方便客户端安装的螺纹(图中未示出)，使得该精密型谐波减速器整体结构更加紧凑，而且也减少了在 装 配内齿轮3与输出轴5时所产生的不可避免的累积误差。该精密型谐波减速器结构简单，体积小，重量轻，但承载能力大，该精密型谐波减速器在传动的同时内齿轮3与外齿轮4之间啮合的齿数，为其承受载荷时所承受的齿数，这样在设计的时候可以把内齿轮3与外齿轮4工作时啮合的齿轮数增大，以提高该精密型谐波减速器的承载能力；同时其在使用的过程中，运动精度高，运动平稳，无冲击，噪音小，传动效率高；并在相同速比的基础上把其与其他传动机械相比，该谐波减速器的谐波传动由于运动部件数量少，因此效率高。
[0013]作为本发明的进一步改进，所述输出轴5与外壳1之间设置有四点角接触球轴承7。选用四点角接触球轴承7，其所能允许波发生器2的转速非常高，且运转起来很平稳，又安装方便，能在较高转速下承受很大的负荷。
[0014]该精密型谐波减速器的外壳1可设置成铝合金材质，这样的谐波减速器在不影响其正常使用的前提下，可以大大减轻谐波减速器的重量，进而达到减重的目的。
[0015]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种精密型谐波减速器，包括外壳，所述外壳内设置有波发生器、内齿轮、外齿轮和输出轴，所述内齿轮由可产生弹性变形的薄壁齿轮构成；其特征在于:所述波发生器上套装有滚动轴承，且所述滚动轴承与内齿轮的内壁相互紧压；所述内齿轮与输出轴之间设置成一体式结构，且当波发生器发生转动时，其内齿轮上的齿与固定在外壳上外齿轮的齿之间的啮合状态依次在啮入、啮合、啮出和脱开这四种状态中进行循环变化。
2.根据权利要求1所述的精密型谐波减速器，其特征在于:所述输出轴与外壳之间设置有四点角接触球轴承。
3.根据权利要求1所述的精密型谐波减速器，其特征在于:该谐波减速器的外壳由铝合金的材质制成。
【文档编号】F16H57/02GK103671727SQ201310617449
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】左昱昱, 李建伟, 庄晓琴 申请人:苏州绿的谐波传动科技有限公司