Harmonic Drive®是美国发明家马瑟基于崭新的构思和独树一帜的理论发明创造的 。
马瑟是一位天才发明家，他跨越了所学的专业机械工程学领域，在物理、化学、生物等广泛领域里获得了多达1500多个专利。
迄今为止，传达动力的齿轮装置为了达到“高速度、高精度”这一至上目标，其刚度不断得到提高。
对此，马瑟的Harmonic Drive®理论则应用金属的挠性和弹性力学，使这一推翻了传统常识的动力传达方式跃然赢得举世瞩目。 |
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应用金属弹性力学的Harmonic Drive®仅由三个基本零部件（波发生器、柔轮和刚轮）构成（因形状不同，有的是由四种基本元件构成的，但传动原理不变）。产生这一高精度传动的Harmonic Drive®独树一帜的机制原理可从其啮合中窥见一斑。 |
•波发生器
椭圆形凸轮外周嵌有薄壁滚珠轴承的部分。轴承内轮固定在凸轮上，外轮通过滚珠实现弹性变形。通常安装在输入轴上。
•柔轮
具有薄壁杯型的金属弹性体部件。开口部外周刻有齿轮。柔轮底部（杯状物的底部）称为膜片，通常安装在输出轴上。
•刚轮
刚体环状部件。内周刻有齿轮，比柔轮多两个轮齿。通常固定在外壳上。 |
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波发生器使柔轮产生弹性变形而呈椭圆状。为此，椭圆的长轴部分与刚轮完全啮合，而短轴部分两轮轮齿处于完全脱开状态。 |
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使刚轮固定，波发生器顺时针旋转，柔轮产生弹性变形，与刚轮轮齿啮合的部位顺次移动。 |
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波发生器顺时针旋转180度，柔轮逆时针移动一个轮齿。 |
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波发生器旋转一周（360度），由于柔轮的齿数比刚轮少两个，因此逆时针移动两个轮齿。通常将该运动传递作为输出。 |
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1.减速比高
单级同轴可获得1/30～1/320的高减速比。结构、构造简单，却能实现高减速比装置。
2. 齿隙小
Harmonic Drive®不同于与普通的齿轮啮合，齿隙极小，该特长对于控制器领域而言是不可或缺的要素。
3. 精度高
多齿同时啮合，并且有两个180度对称的齿轮啮合，因此齿轮齿距误差和累积齿距误差对旋转精度的影响较为平均，使位置精度和旋转精度达到极高的水准。
4. 零部件少、安装简便
三个基本零部件实现高减速比，而且它们都在同轴上，所以套件安装简便，造型简捷。
5. 体积小、重量轻
与以往的齿轮装置相比，体积为1/3，重量为1/2，却能获得相同的转矩容量和减速比，实现小型轻量化。
6. 转矩容量高
柔轮材料使用疲劳强度大的特殊钢。与普通的传动装置不同，同时啮合的齿数占总齿数的约30%，而且是面接触，因此使得每个齿轮所承受的压力变小，可获得很高的转矩容量。
7. 效率高
轮齿啮合部位滑动甚小，减少了摩擦产生的动力损失，因此在获得高减速比的同时，得以维持高效率，并实现驱动马达的小型化。
8. 噪音小
轮齿啮合周速低，传递运动力量平衡，因此运转安静，且振动极小。
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充分发挥谐波驱动轻量紧凑特点的“SHD系列”顺应市场需求继承了SHF系列的优异性能，实现了大胆的小型化，作为使用简单，组合有高刚性交叉滚子、轴承的组合型，共6种型号，形成了系列。“SHD系列”开创了运动控制用减速机新的可能性。 |
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将传统型号SHF系列的长度缩短到1/2
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转矩容量比SHF系列提升70%
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扭转刚性比SHF系列提升80～90%
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中空轴结构
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与直接承受负载的高刚性交叉滚子、轴承一体化
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机型 : SHD系列 |
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型号 : 14, 17, 20, 25, 32, 40 |
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减速比 : 50, 100, 160 |
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型号 : |
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• 2SH=简易组合型
（SHD系列只有组合型。） |
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特殊规格（标准品不标SP。） |
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型 号 |
减速比 |
输入2000r/min时的额定转矩 |
起动、停止时的容许最大转矩 |
平均负载转矩的容许最大值 |
瞬间最大转矩 |
容许最高输入转数（油脂润滑） |
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N•m |
N•m |
N•m |
N•m |
r/min |
|
14 |
50 |
3.7 |
12 |
4.8 |
23 |
8500 |
|
100 |
5.4 |
19 |
7.7 |
35 |
|
17 |
50 |
11 |
23 |
18 |
48 |
7300 |
|
100 |
16 |
37 |
27 |
71 |
|
20 |
50 |
17 |
39 |
24 |
69 |
6500 |
|
100 |
28 |
57 |
34 |
95 |
|
160 |
28 |
64 |
34 |
95 |
|
25 |
50 |
27 |
69 |
38 |
127 |
5600 |
|
100 |
47 |
110 |
75 |
184 |
|
160 |
47 |
123 |
75 |
204 |
|
32 |
50 |
53 |
151 |
75 |
268 |
4800 |
|
100 |
96 |
233 |
151 |
420 |
|
160 |
96 |
261 |
151 |
445 |
|
40 |
50 |
96 |
281 |
137 |
480 |
4000 |
|
100 |
185 |
398 |
260 |
700 |
|
160 |
206 |
453 |
316 |
765 |
|
符号/型号 |
14 |
17 |
20 |
25 |
32 |
40 |
|
øA h6 |
49 |
59 |
69 |
84 |
110 |
132 |
|
B |
17.5 |
18.5 |
19 |
22 |
27.9 |
33 |
|
øC H7 |
11 |
15 |
20 |
24 |
32 |
40 |
|
øD h7 |
70 |
80 |
90 |
110 |
142 |
170 |
|
质量 (kg) |
0.33 |
0.42 |
0.52 |
0.91 |
1.87 |
3.09 |
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