【正文】 況下，可以采用單波（ u=1）、雙波（ u=2）、三波（ u=3）、四波（ u=4）傳動(dòng)。此外，諧波齒輪還包括：諧波摩擦傳動(dòng)、諧波螺旋傳動(dòng)和諧波無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)等結(jié)構(gòu)類型。 諧波齒輪傳動(dòng)是諧波傳動(dòng)中的一種主要結(jié)構(gòu)類型；它是以齒輪作為基本元件的諧波傳動(dòng)形式。如下圖所示： 1波發(fā)生器 2柔輪 3剛輪 在諧波傳動(dòng)中，波發(fā)生器 H 旋轉(zhuǎn)一圈，柔輪上某一點(diǎn)變形的循環(huán)次數(shù)，叫做柔輪的變形波數(shù)，用符號(hào) u表示；即變形波數(shù) u應(yīng)按柔輪 g 與剛輪 b 同時(shí)嚙合的區(qū)域數(shù)目來(lái)確定。即成為柔輪 g與輸出剛輪 b的輪齒相互嚙合的連接方式。在承受載荷情況下，雙波傳動(dòng)同時(shí)嚙合齒數(shù)可達(dá)總齒數(shù)的 30%～ 50%；采用三波傳動(dòng)則更多。當(dāng)正確選擇嚙合參數(shù)時(shí)，柔輪的輪齒相對(duì)于剛輪的輪齒將沿著一條滑動(dòng)路徑很短的軌跡移動(dòng)。 g. 空回量小，并可實(shí)現(xiàn)無(wú)側(cè)隙傳動(dòng)。 諧波齒輪傳動(dòng) 第 3 頁(yè) 共 22 頁(yè) j. 可實(shí)現(xiàn)向密封空間傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。一般情況是：傳動(dòng)比 i值越大，采用 諧波齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效果越好。在軍事裝備方面，可用作火炮瞄準(zhǔn)機(jī)的減速裝置、坦克和自行火炮炮塔回轉(zhuǎn)機(jī)的減速器、無(wú)線電通訊天線的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雷達(dá)天線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、飛機(jī)螺旋槳的強(qiáng)力諧波傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。由于波發(fā)生器在柔輪內(nèi)進(jìn)行連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，便使得兩輪輪齒的嚙入、嚙合、嚙出、脫開這四種狀態(tài)不斷地改變各自原來(lái)的工作情況，而產(chǎn)生所謂的錯(cuò)齒運(yùn)動(dòng)。 首先，假定在嚙合傳動(dòng)各構(gòu)件的相互關(guān)系為：柔輪 g 固定，波發(fā)生器 H 輸入，剛輪 b輸出。該環(huán)行的形狀取決于位移 w 和 v 值的大小。該諧波傳動(dòng)的特點(diǎn)是柔輪產(chǎn)生彈性變形時(shí)，其表面應(yīng)力較小，易獲得大的傳動(dòng)比，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率較高。因此，一般大都采用內(nèi)波發(fā)生器的諧波傳動(dòng)。 b. 雙級(jí)諧波齒輪傳動(dòng) 在諧波齒輪傳動(dòng)中，由兩個(gè)簡(jiǎn)單諧波齒輪傳動(dòng)串聯(lián)而成的組合式諧波齒輪機(jī)構(gòu)，稱為雙級(jí)諧波齒輪傳動(dòng)。 輪的結(jié)構(gòu)形式 剛輪的結(jié)構(gòu)形式，主要有環(huán)行內(nèi)齒剛輪和帶凸緣內(nèi)齒剛輪兩種。 VFP 函數(shù)有系統(tǒng)函數(shù)和用戶自定義的函數(shù)。 b. ELSE 子句是可選的。 b. 條件 1可以是條件表達(dá)式或邏輯常量。 C. 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) Ⅰ）當(dāng)型循環(huán)命令 DO WHILE DO WHILE條件 [命令列 ] [EXIT] [LOOP] ENDDO 說(shuō)明： a. 條件 可以是條件表達(dá)式或邏輯常量。 e. DO WHILE、 ENDDO 必須各占一行。 c. EXIT 跳出 FOR? ENDFOR 循環(huán)，轉(zhuǎn)去執(zhí)行 ENDFOR 后面的命令。 畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一項(xiàng)綜合的訓(xùn)練。 諧波齒輪傳動(dòng) 第 21 頁(yè) 共 22 頁(yè) 謝 辭 本設(shè)計(jì)是在裘子劍老師的精心指導(dǎo)和悉心關(guān)懷下完成的，他以其豐富的專業(yè)知識(shí)、高度的責(zé)任心、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和進(jìn)去的精神，給我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。另外，還要學(xué)會(huì)利用參考資料，而不要一味的盲目隨從。 FOR 和 ENDFOR|NEXT 必須成對(duì)出現(xiàn)。如果 步長(zhǎng)值 是負(fù)值，則計(jì)數(shù)器被減小。 c. EXIT 是無(wú)條件結(jié)束循環(huán)命令，使程序跳出 DO WHILE? ENDDO 循環(huán)，轉(zhuǎn)去執(zhí)行 ENDDO后的第一條命令。因此，在一個(gè) DO CASE 結(jié)構(gòu)中，最多只能執(zhí)行一個(gè) CASE 子句。 e. [語(yǔ)句列 1]和 [語(yǔ)句列 2]中還可以包括 IF 語(yǔ)句，稱為 IF 語(yǔ)句嵌套。每一種結(jié)構(gòu)程序中，又可以用不同的語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)相同的目的。 Visual FoxPro 是 Microsoft 公司推出的全新 PC 平臺(tái)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單、緊湊，傳動(dòng)精度高，傳動(dòng)比很大。 b. 端面嚙合式諧波齒輪傳動(dòng) 其特點(diǎn)是：柔輪為圓周帶有端面齒的柔性薄板圓盤，剛輪為帶有端面齒的圓盤，而波發(fā)生器一般為帶有滾動(dòng)體的波狀圓盤，在波發(fā)生器的作用下，迫使柔輪的輪齒與剛輪相嚙合。但柔輪的應(yīng)力較大，在具有相同的轉(zhuǎn)速下，該傳動(dòng)中的柔輪經(jīng)受反復(fù)彎曲的次數(shù)較多，因而對(duì)其疲勞壽命有影響。正因?yàn)橹芯€上各點(diǎn)的起始相位角不同，才使得柔輪的各個(gè)輪齒處于不同的嚙合狀態(tài)。 對(duì)于雙波傳動(dòng)（ u=2） ， ?1 (? )是以 ? 為周期的函數(shù)關(guān)系。 在旋轉(zhuǎn)波發(fā)生器迫使柔輪產(chǎn)生彈性變形的過(guò)程中，對(duì)于柔輪上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況簡(jiǎn)述如下： 根據(jù)柔輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可將柔輪筒體視為一個(gè)圓柱彈性殼體來(lái)進(jìn)行分析。波發(fā)生器的橢圓長(zhǎng)軸比未變形柔輪的內(nèi)圓直徑略大 /當(dāng)撥發(fā)生器裝入柔輪的內(nèi)圓時(shí)，迫使柔輪產(chǎn)生彈性變形，而使其變?yōu)闄E圓形。 c. 諧波齒輪機(jī)構(gòu)一般做成相交軸的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。 盡管諧波齒輪機(jī)構(gòu)具有上述的優(yōu)點(diǎn)，但也存在著一些缺點(diǎn)。由于同時(shí)參與嚙合的齒數(shù)多，兩輪齒的嚙合接近于面接觸。 f. 傳動(dòng)效率高。 d. 傳動(dòng)精度高。 b. 單級(jí)傳動(dòng)比大，且傳動(dòng)比范圍寬。 柔輪的變形波數(shù) u 和剛輪 b 與柔輪 g 的齒數(shù)差 Zp =Zb Zg 的選擇應(yīng)按柔輪的強(qiáng)度條件和傳動(dòng)比的大小確定。自 1980 年起，我國(guó)也開始了諧波齒輪的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化工作。諧波齒輪傳動(dòng) 第 1 頁(yè) 共 22 頁(yè) 第 1 章 諧波齒輪概述 概述 諧波齒輪技術(shù)的發(fā)展概況 諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)原理與普通齒輪傳動(dòng)不同，它是利用控制柔性齒輪的彈性變形來(lái)實(shí)現(xiàn)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。經(jīng)過(guò)約 5 年時(shí)間的研究試制，于 1985 年制訂了中小功率的通用諧波齒輪減速器的標(biāo)準(zhǔn)系列。對(duì)于傳動(dòng)比 i80 的剛制柔輪 g，采用變形波數(shù) u=2 和齒數(shù)差 Zp =︱ Zb Zg ︱ =2 較為合理。一般單級(jí)諧波齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為 i=60～ 100。由于諧波機(jī)構(gòu)同時(shí)嚙合的齒數(shù)較多，其輪齒誤差能相互補(bǔ)償一部分。諧波齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率與其結(jié)構(gòu)、加工精度、表面粗糙度和潤(rùn)滑有關(guān)。而且，柔輪的嚙入和嚙出是隨著其本身的變形而逐漸進(jìn)入和退出剛輪齒槽間的，因此，其運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)沖擊現(xiàn)象。它的缺點(diǎn)如下： a. 諧波齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比下限值較高，當(dāng)采用剛制柔輪時(shí)，其單級(jí)傳動(dòng)比不得小于60。 由上述可見(jiàn)，諧波齒輪傳動(dòng)與普通齒輪傳動(dòng)、蝸桿蝸輪傳動(dòng)等比較，具有許多獨(dú) 特的優(yōu)點(diǎn)，而且日益得到人們的重視和廣泛應(yīng)用。當(dāng)剛輪固定，波發(fā)生器為輸入件，柔輪為輸出件時(shí)，其傳動(dòng)原理為： 如下圖所示： 當(dāng)波發(fā)生器在原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下于柔輪內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，就迫使柔輪不斷地產(chǎn)生變形，于是，柔輪的輪齒就在變形的過(guò)程中逐漸進(jìn)入或退出剛輪的齒間。 通過(guò)未變形柔輪壁厚中間線的圓柱面，稱為柔輪的原始中面。 根據(jù)柔輪中線不伸長(zhǎng)的假設(shè)條件（因柔輪受載荷變形后，其中線伸長(zhǎng)量極微小），則可使得切向的位移為 ? =? ?wd =?2 (? ) (2) 對(duì)于雙波傳動(dòng)（ u=2） ，當(dāng)波發(fā)生器以角速度 ω H 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，其角位移為 ? H =wH t，則柔輪中線上的點(diǎn)相對(duì)于長(zhǎng)軸位置的角位移量為 ? ? H =? wH t； t 為波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)的時(shí)諧波齒輪傳動(dòng) 第 5 頁(yè) 共 22 頁(yè) 間。 諧波齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)分類 按變形波數(shù) 可分為 a. 單波傳動(dòng) 其齒數(shù)差為 1。而且，其結(jié)構(gòu) 較為復(fù)雜。因此，該諧波傳動(dòng)屬于空間嚙合的齒輪機(jī)構(gòu)。