Desain Produk Peredam Harmonik

Peredam penggerak harmonik terutama terdiri dari tiga komponen inti: generator gelombang, spline fleksibel, dan spline melingkar. Generator gelombang biasanya dipasang pada poros masukan; itu adalah komponen elips yang dilengkapi-bantalan bola berpenampang tipis yang tertanam di cincin luarnya. Flexspline dipasang pada poros keluaran; merupakan komponen logam fleksibel dengan struktur-berdinding tipis,-berbentuk cangkir, dilengkapi gigi roda gigi eksternal yang dipotong pada tepi luar ujung terbukanya. Spline melingkar biasanya dipasang pada tempatnya; ini adalah komponen annular kaku dengan gigi internal yang dipotong pada lingkar dalamnya-gigi yang berukuran sama dengan gigi pada flexspline, namun jumlahnya dua lebih besar.

Prinsip operasinya adalah sebagai berikut: rotasi generator gelombang menginduksi deformasi elastis periodik yang terkendali pada garis lentur, menyebabkannya berbentuk elips. Sumbu utama elips ini menyatu dengan gigi spline melingkar, sedangkan sumbu minor tetap terlepas sepenuhnya. Ketika spline melingkar ditahan diam dan generator gelombang diputar ke arah tertentu, deformasi elastis dari flexspline menyebabkan titik pertemuan dengan gigi spline melingkar bergeser secara berurutan. Karena flexspline memiliki lebih sedikit gigi dibandingkan spline melingkar (biasanya dua lebih sedikit), untuk setiap putaran penuh generator gelombang, flexspline maju dengan jarak yang setara dengan dua gigi ke arah yang berlawanan dengan putaran generator gelombang, sehingga mencapai rasio reduksi yang tinggi.

Karakteristik penularannya mencakup: rentang rasio reduksi yang luas (50–300 dalam satu tahap, dan berpotensi mencapai 30.000–60.000); sejumlah besar gigi yang terpasang secara bersamaan (kira-kira 30%), menghasilkan kapasitas dukung beban yang tinggi-dan presisi transmisi yang tinggi; gerakan halus dengan tingkat kebisingan rendah; dan kemampuan untuk mencapai-keterlibatan tanpa reaksi balik. Selain itu, ia memiliki struktur yang kompak; untuk torsi keluaran yang setara, volumenya dapat dikurangi dua{10}}pertiganya dan beratnya bisa dikurangi setengahnya.

Desain dan pembuatan peredam penggerak harmonik menghadirkan beberapa tantangan, termasuk persyaratan ketat untuk presisi pemesinan, memastikan umur kelelahan flexspline, dan mengendalikan kesalahan transmisi dan serangan balik. Inovasi teknologi di bidang ini terutama berkisar pada profil gigi, material, dan desain struktural. Misalnya, perusahaan Jepang Harmonic Drive Systems (Harmonic Drive) mengembangkan profil gigi busur-melingkar-ganda (seperti profil "IH") dan gigi "tipe P-" untuk meningkatkan kualitas pengikatan dan meningkatkan kapasitas menahan beban dan kekakuan torsi. Demikian pula, Suzhou Leader Harmonic Drive secara mandiri mengembangkan struktur "gigi tipe P-yang baru" dan, berdasarkan penelitian terhadap dinamika keterlibatan sebenarnya dari flexspline, menetapkan teori baru tentang penyatuan roda gigi. Dalam desain flexspline, digunakan baja khusus dengan kekuatan lelah tinggi, dan kinerjanya ditingkatkan lebih lanjut melalui optimalisasi ketebalan dinding dan proses pembentukan. Komponen inti generator gelombang adalah bantalan fleksibel, yang kinerja kelelahannya dioptimalkan melalui pemilihan material yang cermat, penyempurnaan struktural, dan perawatan permukaan.

Untuk memenuhi beragam kebutuhan aplikasi, peredam harmonik telah berevolusi menjadi berbagai konfigurasi struktural. Model terintegrasi yang umum (seperti seri LCS-I) memiliki struktur silinder standar dengan garis fleksibel berbentuk cangkir-; unit-unit ini menggunakan bantalan rol bersilang bawaan dan dicirikan oleh spline kaku stasioner dan keluaran flexspline yang berputar. Untuk mengakomodasi berbagai kendala spasial dan kebutuhan beban, tersedia varian lain, termasuk model ultra-tipis (misalnya, seri SHD, yang memiliki pengurangan panjang aksial sekitar 50%), model-poros berongga (misalnya, seri CPL), dan versi beban-tinggi yang dilengkapi dengan bantalan eksternal (misalnya, seri CSG-2UH). Portofolio produk mencakup berbagai ukuran-mulai dari unit skala kecil hingga-besar-dan menawarkan spektrum rasio reduksi yang luas.