新齒形短筒柔輪諧波傳動技術 (2005-03-16)
發布時間:2007-12-04
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諧波傳動技術是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的。諧波傳動具有多齒嚙合,傳動比大、體積小、重量輕、承載力大、傳動效率高、傳動率穩等優點。該產品應用諧波傳動技術,并將過去采用的漸開線齒廓改為雙圓弧的新齒形,不但提高了承載能力和傳動精度,而且縮短了柔輪的軸向尺寸,減小了產品的體積和重量,可節約大量鋼材和能源,并提高了剛度,能更好地滿足空間技術及工業機器人對驅動裝置性能的要求,從而替代了傳統產品和國外進口的同類產品;同時由于我國諧波傳動產品的制造成本低,有利于我國產品在國際市場上的競爭,有利于出口創匯。該產品的主要技術性能指標:1.傳動精度:空回≤2′,傳動誤差≤2′;2.傳動效率:在額定輸入轉速、額定輸出扭矩下,n≥80%;3.承載能力、剛度、結構、體積、重量等指標均達到國外同類產品水平。
由于新齒形短筒柔輪諧波傳動技術成果是諧波傳動技術創新換代產品,比常規諧波傳動具有更多優點,因而擴大了本項技術成果的應用覆蓋面。我國隨著航天技術、軍事工業、機電一體化技術的發展,也迫切需求應用本項技術成果。國內機器人制造業如海爾機器人公司、首鋼摩特曼機器人公司等也需用新齒形短筒柔輪諧波傳動,目前完全依賴從國外進口產品。國內航天技術發展,各種航天飛行器迫切要求應用本項新技術成果,如航天科技集團公司502所要求為空間機器人關節驅動機構提供重量不超過3公斤的諧波減速器。各種衛星的天線展開、驅動機構應用,太陽電池帆板展開、驅動機構,航天飛船的天線、太陽電池陣展開驅動機構以及將要開發的空間試驗室、登月車等等,都將應用該項技術成果。
在民用方面,近年來國內外加快發展綠色代步工具,如電動自行車、殘疾人車等。由于受自行車中軸軸向尺寸小的限制,希望采用短筒柔輪諧波傳動,實現高效率、小電流、承載能力大、軸向尺寸小的諧波傳動,有利于保護電池,預期年需求10萬臺套。
該項目技術成果還可替代目前國民經濟領域中已采用的現有的長筒柔輪諧波傳動減速器,如印刷包裝機械、機床工業、醫療設備、能源工業的電動執行機構等,預期年需百萬臺。
由于我國諧波傳動制造成本低,只要保證質量,我國諧波傳動性能價格比在國際市場上將具有競爭力。