航空航天設(shè)備應(yīng)用
2021-06-17
五十年代，隨著空間科學(xué)、航天技術(shù)的發(fā)展，航天飛行器控制系統(tǒng)的機構(gòu)和儀表設(shè)備對機械傳動提出了新的要求，如:傳動比大、體積小、重量輕、傳動精度高、回差小等。對于上述要求，新出現(xiàn)的諧波傳動滿足了這種要求，它是在薄殼彈性變形的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種傳動技術(shù)。
諧波傳動是一種靠波發(fā)生器使柔性齒輪產(chǎn)生可控的彈性變形波實現(xiàn)運動和動力傳遞的傳動。諧波減速器誕生于上世紀(jì)美蘇月球探測時期,主要是為了解決航天運動機構(gòu)對結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、體積小而減速比大、傳動效率高、傳動精度高的減速器的迫切需求。諧波機械傳動原理是前蘇聯(lián)工程師A.摩察尤唯金于1947年首次提出,而美國的C.WaltonMusser根據(jù)空間應(yīng)用需求于1953年發(fā)明了諧波減速機,并于1955年獲得美國專利,1960年在紐約展出諧波減速器實物。1961年諧波減速引入中國,國內(nèi)開始在諧波減速機的設(shè)計、制造和應(yīng)用方面展開了研究。諧波減速器的組成如圖所示,主要包括剛輪、柔輪和波發(fā)生器等三個部件組成。
我國諧波傳動技術(shù)的發(fā)展最早可以追溯到20世紀(jì)60年代初。1961年上海一家研究院將這一技術(shù)引入我國,最初只是用于軍事和航天等方面,直到20世紀(jì)80年代才逐漸開始民用。隨著空間機器人,航天、航空飛行器,以及醫(yī)療機器人和核電行業(yè)的快速發(fā)展,對諧波減速器的應(yīng)用提出了更加苛刻的要求,尤其是對諧波減速器的體積、質(zhì)量和傳動精度等指標(biāo)。因此,小型的精密短筒柔輪諧波減速器是諧波傳動的發(fā)展趨勢。
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