新型杆式谐波减速机

项目概况

本新型减速机涉及一种用来传递两轴间回转运动的传动装置，特别是一种谐波及摆线行

星传动装置。现有的谐波行星传动和摆线针轮行星传动虽然有结构紧凑、体积小、重量轻、

传动比大、承载能力高、效率高等优点，然谐波行星传动的柔轮需用强度和耐疲劳性能好且

价格昂贵的合金钢来制造，成本高，热处理工艺较复杂；摆线针轮行星传动的摆线齿轮的材

料性能要求亦高，制造精度高，磨损后效率急剧下降；此外还有柱销式输出机构，结构复杂，

制造要求高，否则影响效率。

本新型减速机的创新点即采用滚子从动杆的径向运动代替谐波传动中柔性轮的弹性变

形，来达到传动的目的。这种传动的主要特点是可以用普通钢材来制造，可节约贵重合金钢

材，采用常规处理工艺，制造成本低、效率高、寿命长。

本项目具有国内领先水平，拥有自主知识产权。

主要特点

将减速传动中的谐波行星传动、摆线针轮传动、少齿差行星传动、滚子从动件盘形凸

轮传动等机构的优点进行组合，克服其各自的不足，创新出一种新型的行星减速装置——

杆式谐波行星减速机，并对其进行了原理分析、理论廓线方程推导、偏心距选择、滚子半

径的确定等研究和研制。

技术指标

1.利用系杆的径向往复运动代替谐波传动中柔性轮的弹性变形，以达到传动目的。11

且以系杆架为输出构件，使结构进一步简化。

2.优化减速部分的尺寸，以使两级减速装置能够放进电动机内部，并将原本普通电

机的输出轴作为减速部分第一级的输入轴，依此设计出低速电机的结构。

3.对减速原理进行深入的分析探究，在 AutoCAD 中绘制出系杆随输入轴转动的瞬

态，利用 Ulead GIF Animator 5 软件对其进行设计，进而达到减速的目的。

4.与同类型的普通谐波减速机相比，本机造价仅为其一半略大，且维护和维修成本

仅为其 20%左右。具有极佳的应用推广前景。

市场前景

本设计基于虚拟样机技术，研究本新型减速机结构设计、运动学仿真和动力学研究，

课题进行了新型杆式谐波行星传动减速机的原理分析、波轮理论廓线方程推导，用设计、

绘制出主要零件图、装配图及所有的三维零件图，进行三维装配与建模，在系统运动学仿

真中，解决仿真中出现的干涉现象，应用 ADAMS 软件进行了结构优化和机构动力学分析。

本新型减速机取得的结构设计、运动和动力仿真成果，对于缩短本新产品的研制周期，

降低开发成本，提高研制效率，起到了至关重要的作用，是一个重要的预研成果。本新型

减速机的研究与研制具有国内领先水平。

照片

本新型减速机在工程中的应用分析与参数测试