一个奇怪的齿轮机械装置（谐波差动装置）---[如图，请教]

数控散人

可能还是Cs和Cd的定义不太完全.

logxing

原帖由 数控散人 发表 ' {; h4 B5 w' E1 c" ]+ a+ T0 a 感谢诸多高手的论述,感觉已经快接近正确的方向啦!
只是这个机构的两个输入部分是可以正反随意运转的,图中只是标出其中一种连续单方向调节的应用例子而已.

假如砍断皮带,接进两个电机,不论两个电机怎样旋转,都可以输出正确的转速和角度.
这里面的机构就不太好想啦.

遗留问题是“如何实现正反输入”吗？

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我以为你的问题只是中间的齿轮组部分。

5 E; }8 Z4 f0 O

可变速ブ-リ和メインモートル的反向实现和中间的齿轮并没有关系。这是另外一个问题了。

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因为这是整个齿轮组的输入，所以我不觉得是齿轮组使得输入可以反向。

8 Y+ L' |% J: O/ e. g* L. I

现在的中间的齿轮组结构是允许其"可变速ブ-リ传入"反向输入的。反向正向的差别是微量变速（ロール转向不变）。

也允许メインモートル的反向输入，反向正向的差别是ロール的反向正向。（莫非你是说メインモートル反向了，ロール也不反向？）

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至于如何反向则是另一个和齿轮无关的问题。

我想齿轮组的结构已经很清晰了，剩下的问题是“可变速ブ-リ是如何实现反向的？”，是这样吗？

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还是我完全误解了你的意思？到底剩下的问题是什么？感觉怪怪的，似乎我还没弄明白遗留问题究竟是什么？

数控散人

原帖由 数控散人 发表 ; G4 a; ^. H3 K$ B }/ |

斑竹你好:

上述机构的确较为复杂,表现在以下几点:

 1. 其中间机构有可能是谐波减速器,这方面"地瓜"朋友已有所指点(4楼).

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   2. 如假定确实是谐波减速结构,则可推断在主传动时(Z4/Z3->Z2/Z1)--柔轮相对静止/刚轮输出; 差动输出时(皮带轮->

       谐波减速器->Z2/Z1)--刚轮相对静止/柔轮输出;

   3. 主要此问题的难度是:

          A. 其中Cs+Cd机构的原理和作用?

          B. 其中差动输出的数学模型及公式计算?

          C. 主传动(输出)和差动(输出)的准确逻辑关系(速度+角度)?

要解决上述问题,看样子是有一定难度的.欢迎各路大侠继续指点.

 

我的意思很简单:就是3.A中的问题.我认为其中还有很关键的机械结构问题没有解决,即Cs和Cd的准确定义.

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我浅显的认为Cs和Cd指的不是刚轮.应该是一种离合机构,只是计算时可以按刚轮计算而已.

 

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logxing

是什么东西没有解决呢？如果Cs和Cd是刚轮的话会出现什么矛盾的东西吗？
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数控散人

1. 推导无疑应该是正确的.
+ B6 J" }& ~( P5 t3 j) r; x! L' j2. Cs和Cd应该是外圈带动刚轮/内圈带柔轮的离合机构,这才是此机构的精髓所在.
, I, U9 T- m9 s4 o  J' @3. 至于究竟是什么样的结构,能够允许正反两个输入的任意旋转,还是有很大的探讨空间.
  _' d7 R- |1 c/ O2 a8 {  {以上是我的一点浅见,望指导.
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3 J1 B- {2 k- I5 p# R( ]

simba

先把这个帖子顶起来,然后再回复.
9 i6 [: C8 Y8 n2 D今天太晚了,已经凌晨2点了.

simba

这段时间比较忙,所以现在才回复此主题!

这种结构是用在印刷机械上三种基本结构中的一种。第一种叫相位调整，第二种叫微动调整，第三种也就是楼主列出来的这种叫连续差动调整。

/ d7 P9 V+ c& _- U1. 阴影部分是谐波减速机，Cs和Cd是两个外形尺寸基本一致的刚轮，区别有两点（1）Cs外圆倒角比Cd要小（2）Cs比Cd要多两个齿。也就是Cs比柔轮多两个齿,也就是说如果波发生器转动，柔轮与Cd是反方向同速转动，但此时柔轮与Cd也是反方向转动但是有减速,减速比是1/(R+1)。R是代表减速机的标准减速比，是指当把Cs固定的时候波发生器与柔轮的减速比，计算公式为1/R=(Cs-Z柔轮)/Z柔轮。
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( e3 K  |+ z  |2.至于可变速滑轮，这里就是一个无级变速加刹车，当你刹车的时候就是滑轮的转速为零，也就是说把波发生器刹住了带轮空转。当你用无级变速的时候就是N1-N2的效果了!如果要反向就挂倒档。图上只是一个示意图而已，实际结构并不是这么简单的一个带轮。

5 b! V& ?7 U5 d- S% H; K7 B3. 这种结构的工作原理是这样，当你把滑轮刹住，也就是把波发生器刹住，这个时候整个机构由左下方的主马达来带动，注意两组圆柱齿轮的速比是完全参照谐波减速机的齿数而配出来的(熟悉谐波减速机的朋友应该知道,并不是所有的齿数都能加工)，所以最终的效果是主马达的转速和输出滚轮(ROLLER,又叫罗拉)的速度是完全一致的,也就是整个机构的速比是1:1,这是机器正常跑的时候的状况.但是ROLLER跑了一段时间之后,因为某些缘故(因素很多,不同应用情况下因素不一样),会出现工件运输不到位,有可能超前了也有可能滞后了,这也是为什么需要正反调节的原因.这个时候就需要用启动滑轮来调整滚轮的速度,等到工件运输不到位现象排除.再把滑轮刹住,这样又是主马达带动输出滚轮同步工作.
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9 Q+ ^: V( F$ b( a& V# T/ O4. 再回过头来说这三种结构,第二种和第三种唯一区别是,第二种的滑轮是用一个电机来代替,也就是说波发生器并没有直接和主马达有关系.而第二种和第一种的区别是第一种相位调整结构中的Cs和Cd的位置和第二种的调换的,就是说主马达驱动的首先是Cs而不是Cd.

, a) X) ~% @: [$ R5 @; E' j9 l 不知道我的解释是否清楚.欢迎有兴趣的朋友继续讨论！
4 l# p0 `7 E& Q& N' l3 g6 b% z0 W

数控散人

谢谢辛巴.
真是见多识广,增长不少知识.
' V, B: K- v& F9 I% g. y5 ~
不过还是有点疑问:
1. Cs不见得比Cd只多两个齿吧?我现在遇到的就只多一个齿,不知这是怎么回事.
2. 您所列的1.项中出现的两个柔轮与Cd方向关系的描述疑为笔误,后一个是不是应为Cs.
8 W) u2 w( S8 p7 s# Q' m9 n3. 您所列的4.项中出现的"主马达驱动的是Cs",其中的"主马达"是否应着重在"相位调整驱动马达或波发生器马达......"
6 s* a1 r5 J4 H& y4. 作为您所说的第一种基本应用结构,是否可以考虑使用两个马达(外挂一组齿轮)作为一般机械意义的可控相位(或同步)控制?我认为这是可能的.
2 e& E6 A- T9 h+ ]* y0 \1 g5. 不知您是否具有此类机械结构的具体资料,如有且能共享,则吾幸莫大焉.

" V4 {  ?, T2 t$ q1 j0 \! ~以上意见,抛砖引玉.

数控散人

另外我很想了解Cd和Z3及Cs和Z2的关系
- j/ K% N' ~' Y4 h3 Z2 R谢谢呵
6 D- h6 K0 _# r0 O

simba

1. Cs比Cd多两个齿,这是谐波传动的基本原理。也就是说Cs比柔轮多两个齿.所以减速比的计算是
( U0 _9 d5 e1 G; \1/R=(Zcs-Zcd)/Zcd.当然世事无绝对，不过多一个齿的我确实还没有见到过．很好奇,请问您这个是哪里来的啊?

/ m7 |7 f7 L/ x' h2. 笔误，昨晚太完了，写完了没检查。但是这个论坛居然不给修改自己的帖子，真奇怪。

3. 主马达是指最左下方的马达，对于第一种和第二种结构来说相位调整的马达就是连在波发生器上的马达（对于连续差动调整，波发生器是通过主马达用皮带来带动差动滑轮来驱动，省去一个马达）。实际上前两种结构在日本最初设计的时候确实是用马达来调整相位，但后来传到台湾同胞那里，就被改成了一个手柄，包括我们大陆用的结构也都是手柄，这个手柄在机器正常运行的时候是锁住的，如果要调整的时候，松开后用手调整手柄即可。因为一般情况下这种印刷机都有一个人在旁边看着的.目前这种调整器也有国产的，很便宜，但精度不好，寿命也比较差，目前我们卖给客户的以进口的调整器居多。精度不好造成的直接后果就是调整速度慢导致出来的废张多造成经济损失．
* ~$ V" Q9 n) [3 Q7 t( g3 t4. 第一种结构就是用来调整相位的．用一个马达驱动一个ROLLER．调节相位用手柄或者电机均可.
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5. 资料我有的,请告诉我你的联系EMAIL.

9 w- v: |- S* {( M/ E* `$ o! Y6. Cd和Z3及Cs和Z2的关系是配出来的.具体你可以在资料里看到,有一个表格.对于不同的减速比可以配出来不同的Z1,Z2,Z3,Z4.这四个完全是被动参数.
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7. 请问您是从事什么行业?严重地想和你交个朋友的说.