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고조파 드라이브의 많은 이점 중 하나는 고유 한 스타일로 인해 백래시가 없다는 것입니다. 그러나 실제로 가볍고 매우 컴팩트하다는 사실도 중요합니다.
동일한 공간에서 유성 기어로 달성 한 최대 30 가지 상황의 높은 기어 감속비가 가능합니다.
CW Musser는 1957 년에 스트레인 웨이브 기어링을 설계했으며 1960 년에는 업계 거물들이 자신의 특허 제품을 사용할 수 있도록 이미 라이센스를 판매했습니다.
고조파 드라이브 조립 고조파 드라이브는 작동 방식 때문에 변형 파동 기어라고도하는 일종의 기어 배열입니다. 그것은 어떤 종류의 감속기 메커니즘으로 구성됩니다. 최소한 세 가지 주요 부분. 이러한 요소는 훨씬 더 복잡하고 방대한 메커니즘을 필요로하는 매우 높은 정밀도 감소 비율을 허용하는 방식으로 상호 작용합니다.

제품으로서 고조파 드라이브는 1957 년 미국 엔지니어 인 Clarence Walton Musser에 의해 발명되었으며 테이블에 올린 수많은 이점으로 업계를 빠르게 정복했습니다. Musser는 초기 단계에서 그의 발명의 잠재력을 인식하고 1960 년에 생산자들이 그의 특허 아이템을 사용할 수 있도록 라이선스를 제공하기 시작했습니다. 현재 미국, 독일, 일본에는 하모닉 드라이브를 만들고 최고 수준의 시설에서이를 수행하고 세계를위한 최고의 품질 스트레스 기어를 만드는 라이선스를 보유한 소수의 제조업체가 있습니다.

고조파 드라이브 분해도 고조파 드라이브의 동작
회전 동작은 예를 들어 서보 엔진 축이 될 수있는 입력 샤프트에서 발생합니다. 이것은 타원형 모양을 포함하고 일반적으로 타원형 볼 베어링으로 ​​둘러싸여있는 "파형 생성"이라는 요소와 연결됩니다. 샤프트가 회전함에 따라 모서리 변형 위치가 실제로 모션 웨이브를 생성하는 것처럼 보입니다. 이 부품은 비틀림에 강하지 만 유연한 재료로 만들어진 플렉스 스플라인에 삽입됩니다. 재료는 통찰력 샤프트의 회전에 따라 구부러짐으로써이 물결 모양의 움직임을 차지하고 추가로 타원형 모양을 만듭니다. 이 플렉스 스플라인의 외부 장점은 문제없이 고하 중을 전달하는 데 적합한 기어 톱니가 특징입니다. 이러한 하중을 전달하기 위해 내부 톱니가있는 원형 장비 인 원형 스플라인 내에 플렉스 스플라인을 장착합니다. 이 외부 밴드는 일반적으로 단단하고 자체 내부 직경은 플렉스 스플라인에 의해 생성 된 타원의 주축보다 약간 더 큽니다. 이것은 원형 스플라인이 다른 두 구성 요소의 타원형 모양을 가정하지 않고 대신 내부 톱니를 외부 플렉스 스플라인 측면의 톱니와 메쉬하여 플렉스 스플라인이 회전 함을 의미합니다.

회전 속도는 입력 샤프트의 회전과 플렉스 스플라인과 원형 스플라인 사이의 잇수 차이에 따라 다릅니다. 플렉스 스플라인은 원형 스플라인보다 더 적은 톱니를 제공하므로 입력 샤프트보다 훨씬 감소 된 비율로 반대 경로로 회전 할 수 있습니다. 감소 비율은 (플렉스 스플라인 톱니 수 – 원형 스플라인 톱니 수) / 플렉스 스플라인 톱니 수로 제공됩니다. 예를 들어 플렉스 스플라인이 100 개의 이빨을 제공하고 원형 스플라인이 105를 제공하는 경우 감소 비율은 (100 – 105) / 100 = -0.05이며 이는 플렉스 스플라인 비율이 -5/100임을 의미합니다 (마이너스는 반대 방향을 나타냄). 스핀). 치아 양의 차이는 다양한 감소 비율과 다양한 특수 요구 사항 및 요구 사항을 수용하도록 변경할 수 있습니다.

장점
이러한 간결한 조명 설정 기어를 사용하여 단순히 1/100의 감소 비율을 달성하고 최대 1/300까지 달성하는 것은 추가 기어 유형과 일치 할 수 없습니다.
하모닉 드라이브는 백래시 또는 반동 효과를 특징으로하지 않는 유일한 기어 배열이거나 최소한 무시할 수있는 수준으로 사용됩니다. 이는 주로 인사이트 샤프트의 외부 림에 장착 된 타원형 베어링 덕분에 플렉스 스플라인의 무료 회전이 가능합니다.
극심한 반복 횟수에서도 고조파 드라이브의 위치 정확도는 놀랍습니다.
고조파 드라이브는 아무것도 개선하지 않고도 전진 및 후진 회전을 모두 수용 할 수 있으며 두 회전 방향에 대해 동일한 위치 정확도를 유지합니다.
제조업체가 실제 샤프트 대 샤프트 연구에서 측정 한 하모닉 드라이브의 효율성은 최대 90 %까지 올라갑니다. 이러한 운영 효율성 수준을 주장 할 수있는 기계 공학 구성 요소는 거의 없습니다.
고조파 드라이브에 사용
요컨대 하모닉 드라이브는 "작은 크기, 낮은 무게, 제로 백래시, 매우 높은 정밀도 및 높은 신뢰성이 필요한 모든 기어 감속 앱에서"활용 될 수 있습니다. 예를 들어 항공 우주 응용 프로그램, 로봇 공학, 전기 자동차, 의료용 X-ray 및 정위 장치, 밀링 및 선반 기계, 플 렉소 인쇄 기계, 반도체 장치, 광학 측정 장치, 목공 기계 및 카메라 마인드 팬 및 틸트 축이 있습니다. 하모닉 드라이브 애플리케이션의 가장 주목할만한 예는 Apollo Lunar Rover의 바퀴와 Skylab 우주 정거장의 윈치입니다.