





Гармонический редуктор высокой точности / волновой редуктор волны

Гармонический редуктор, также известный как волновой редуктор, представляет собой высокоточный редуктор для робототехники, промышленной автоматизации и прецизионного оборудования. Технология гармонической передачи была разработана C.W. Musser и внедрена в промышленность в Японии в 1964 году.

Компания HONPINE производит гармонические редукторы с 2018 года, постоянно улучшая профиль зубьев и точность передачи. Конструкция включает жесткое колесо, гибкое колесо и волновой генератор, обеспечивая компактность, высокий крутящий момент, низкий люфт и высокую точность позиционирования.

Гармонические редукторы широко применяются в робототехнике, медицинском оборудовании, полупроводниковых системах и прецизионных станках, с диапазоном крутящего момента от 1 Nm до 2000 Nm.



HONPINE HONPINE Precision > Гармонический редуктор

Стандартный редуктор Harmonic Drive

Стандартные гармонические редукторы являются наиболее часто используемой и широко применяемой категорией среди всех типов гармонических редукторов. Стандартная продукция производится и продается серийно, что обеспечивает контролируемую общую стоимость и стабильную точность. Эта основная категория включает серии FSG, FHG, FHD, FSD и FDS.

сертификация редукторов гармонических приводов
Подробности

Фланцевый волновой редуктор деформационного типа

Крупногабаритный редуктор Harmonic Drive

Сверхкрупные приводы Harmonic Drive проектируются и производятся для заказчиков со специальными требованиями к крутящему моменту и габаритам в линейке гармонических редукторов. Эти гармонические редукторы обеспечивают больший крутящий момент, более высокую жесткость и более высокую нагрузочную способность. Данная серия включает:

Модели с высокомоментным гибким колесом чашечного типа: FCG-45-AJ, FCG-50-AJ, FCG-58-AJ, FCG-65-AJ;

Модели с высокомоментным гибким колесом шляпного типа: FHG-45-SJ, FHG-50-SJ, FHG-58-SJ, FHG-65-SJ;

Модели с высокомоментным гибким колесом шляпного типа с большой полой герметичной конструкцией: FHG-45-AH, FHG-50-AH, FHG-58-AH, FHG-65-AH.

Миниатюрная передача Harmonic Drive

Серия микро-приводов Harmonic Drive разработана и производится для заказчиков со специальными требованиями к компактным размерам и малому весу в семействе гармонических редукторов. Эти редукторы отличаются меньшими габаритами, меньшим весом и высокой точностью. Данная серия включает серию CSF-mini с конструкцией гибкого колеса чашечного типа и серию SHD-mini с конструкцией гибкого колеса шляпного типа. Серия CSF-mini предлагает несколько вариантов входа/выхода, таких как входной вал, входное отверстие, выходной вал и выходной фланец. В настоящее время эта продукция серийно производится и продается со стабильной и надежной точностью.

Что такое гармонический редуктор?

Конструкция гармонического редуктора

Гармонический редуктор состоит из трех основных компонентов:

Круговое колесо:
Жесткое внутреннее зубчатое колесо с двумя зубьями больше, чем у гибкого колеса (например, 102 зуба против 100 зубьев). Профиль зуба обычно эвольвентный или в виде двойной круговой дуги.
Гибкое колесо:
Тонкостенный металлический компонент чашеобразной формы с наружными зубьями. Он обладает упругой деформацией и способен выдерживать многократные циклические деформации.
Волновой генератор:
Эллиптический или многоугольный кулачок в сочетании с гибким подшипником, который заставляет гибкое колесо периодически деформироваться.

Принцип работы

Когда волновой генератор вращается, он заставляет гибкое колесо деформироваться из круглой формы в эллиптическую. На концах большой оси зубья гибкого колеса полностью входят в зацепление с зубьями кругового колеса, тогда как на концах малой оси зубья выходят из зацепления.

По мере продолжения вращения волнового генератора зоны зацепления между гибким колесом и круговым колесом непрерывно смещаются, создавая эффект передачи за счет “разности зубьев”. Это приводит к снижению выходной скорости.

Благодаря этому уникальному механизму гармонический редуктор может обеспечивать высокое одноступенчатое передаточное отношение в диапазоне от 1/30 до 1/320, сохраняя при этом чрезвычайно высокую точность передачи (обычно менее 1 угловой минуты погрешности).

Краткое описание гармонических редукторов HONPINE

В этом видео представлен краткий обзор категорий продукции гармонических редукторов HONPINE. Для получения более подробных рекомендаций по выбору свяжитесь с нами, чтобы получить наиболее полный каталог продукции.

Преимущества гармонического редуктора

Гармонические редукторы широко используются в таких отраслях, как робототехника, оборудование CNC, медицинское оборудование, промышленная автоматизация и полупроводниковое оборудование, благодаря таким преимуществам, как высокая точность, малый люфт и компактная конструкция. В этом разделе подробно рассматриваются преимущества гармонических редукторов.

Высокая точность & нулевой люфт

Гармонические редукторы обеспечивают исключительную точность позиционирования благодаря конструкции с почти нулевым люфтом. Уникальное упругое зацепление между гибким колесом и круговым колесом устраняет механический люфт, обеспечивая точное управление движением и превосходную повторяемость. Это делает их идеальными для высокоточных применений, таких как робототехника, поворотные столы CNC и полупроводниковое оборудование.



Высокая плотность крутящего момента

Гармонические редукторы обеспечивают выдающийся крутящий момент относительно своих размеров. Механизм многозубого зацепления распределяет нагрузку одновременно на несколько зубьев, позволяя передавать высокий крутящий момент в компактном форм-факторе. Это повышает эффективность и делает их хорошо подходящими для применений, требующих высокого крутящего момента при ограниченном монтажном пространстве.





Компактная & облегчённая конструкция

Благодаря высокому передаточному отношению, достигаемому на одной ступени, гармонические редукторы предлагают значительно более компактное и лёгкое решение по сравнению с традиционными зубчатыми системами. Их конструкция, экономящая пространство, облегчает интеграцию в компактное оборудование и роботизированные суставы, уменьшая общий размер системы при сохранении высокой производительности.



Длительный срок службы

Разработанные с учетом долговечности и надежности, гармонические редукторы имеют оптимизированную геометрию зубьев и высококачественные материалы, обеспечивающие длительный срок эксплуатации. Плавная передача и сниженный износ минимизируют требования к техническому обслуживанию, позволяя поддерживать стабильную производительность в течение длительных периодов даже в сложных условиях эксплуатации.

Часто задаваемые вопросы о гармонических редукторах

Каковы области применения гармонического редуктора?

Гармонические редукторы для промышленной робототехники широко используются в высокоточных системах управления движением, где точность является главным приоритетом, за которой следуют срок службы, передаточное отношение и эффективность. Они обычно интегрируются в суставы роботов, такие как плечи, локти и запястья, обеспечивая высокую повторяемость позиционирования, плавное управление траекторией и надежную долгосрочную работу в сложных промышленных условиях.

Гармонические редукторы для полупроводникового оборудования играют критически важную роль в сверхточных системах, где тепловая стабильность имеет решающее значение. В этих применениях контроль повышения температуры является основной задачей, за которой следуют точность и долговечность. Они широко используются в системах перемещения пластин, выравнивания и инспекции, чтобы обеспечивать стабильную производительность и минимизировать тепловой дрейф, который может повлиять на точность позиционирования на нанометровом уровне.

Гармонические редукторы для станков с ЧПУ все шире применяются в поворотных столах, делительных головках и многоосевых обрабатывающих системах, где требуются высокая точность и нулевой люфт. Их способность обеспечивать плавное движение, высокую точность позиционирования и компактную конструкцию делает их идеальным решением для повышения качества поверхности и стабильности обработки в передовых применениях ЧПУ.

Гармонические редукторы для коллаборативных роботов разрабатываются с акцентом на облегчённую конструкцию, за которой следуют передаточное отношение и экономическая эффективность. Эти характеристики позволяют им соответствовать требованиям систем взаимодействия человека и робота, обеспечивая компактную интеграцию, безопасную эксплуатацию и плавное управление движением при сохранении доступности и гибкости для различных промышленных задач.

Гармонические редукторы для гуманоидных роботов становятся все более важными, поскольку роботизированные системы требуют более естественных, человекоподобных движений в сложных многосуставных конструкциях. Их компактные размеры, высокая плотность крутящего момента и характеристики нулевого люфта делают их идеальными для суставов, таких как плечи, локти, запястья и лодыжки, обеспечивая плавную координацию движений, высокую отзывчивость и стабильные динамические характеристики в гуманоидных конструкциях.

Гармонические редукторы для медицинского оборудования широко используются в хирургических роботах, системах визуализации и прецизионных медицинских устройствах, где необходимы точность, плавность хода и низкий уровень шума. Их способность обеспечивать высокую точность позиционирования и стабильную работу гарантирует безопасную и надежную производительность в чувствительных медицинских условиях, особенно в малоинвазивных хирургических применениях.

Гармонические редукторы для аэрокосмической отрасли в первую очередь ориентированы на надежность, за которой следуют грузоподъемность и точность. Они используются в сложных системах, таких как механизмы спутниковых антенн, космические роботизированные манипуляторы и приводы управления полётом, где необходимо поддерживать стабильную работу в экстремальных условиях и в течение длительных эксплуатационных циклов.

Во всех этих примененияхгармонические редукторы обеспечивают уникальное сочетание высокой точности, нулевого люфта, компактной конструкции и высокой плотности крутящего момента, что делает их ключевым решением в современных передовых системах управления движением.

Как технология гармонических редукторов HONPINE заложила основу для разработки приводов Harmonic Drive?

В области технологий гармонических редукторов HONPINE непрерывно оптимизирует характеристики продукции с момента успешной разработки в 2017 году своего первого прецизионного редуктора с 3D-сопряжённым двухдуговым профилем зуба.

Эта фирменная конструкция профиля зуба способствует повышению точности передачи, увеличению срока службы, снижению шума и вибрации, а также обеспечивает прочную техническую основу для будущей интеграции датчиков крутящего момента.

В настоящее время гармонические редукторы HONPINE могут обеспечивать:

точность передачи менее 40 угловых секунд,

люфт менее 10 угловых секунд,

и сохранение точности более 10,000 часов.

Все критически важные компоненты проходят термообработку и процессы твёрдовой финишной обработки для обеспечения стабильности продукции и долгосрочной надежности.

Кроме того, HONPINE инвестировала в компанию по производству шестиосевых датчиков силы Haibosen Technology, дополнительно укрепив свои возможности независимых НИОКР и преимущества цепочки поставок в области «интегрированных датчиков крутящего момента в редукторе».

Передовые производственные и контрольные возможности качествагармонического редуктора

В производстве HONPINE внедрила несколько международных передовых систем обработки и контроля.

Для изготовления зубчатых передач применяется процесс зубодолбления skiving, обеспечивающий точность компонентов выше стандартов 5 класса. В сочетании с системой контроля качества на всех этапах процесса — включая координатно-измерительные машины (CMM), центры измерения зубчатых передач и приборы для измерения круглости — HONPINE обеспечивает как сверхвысокую точность, так и стабильные возможности крупносерийного производства.

Одновременно, благодаря своей независимо управляемой системе НИОКР и возможностям интеграции цепочки поставок, HONPINE достигла собственной разработки и производства почти всех ключевых компонентов, за исключением только базовых сырьевых материалов, таких как chips, copper, and steel.

Для различных сценариев применения, включая промышленную автоматизацию и сервисных роботов, HONPINE может предоставить индивидуальные решения, ориентированные либо на:

высокую нагрузочную способность,

или облегчённую конструкцию,

удовлетворяя потребности отраслей робототехники и интеллектуального оборудования в безопасных, надежных и модульных прецизионных компонентах передачи.

Благодаря скоординированной производственной деятельности на производственных базах в Сучжоу и Шанхае, гармонические редукторы HONPINE достигли ведущих в отрасли технических характеристик продукции и производственных стандартов.

+8618994329920

sales@honpine.com