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Projektierung mit Harmonic Drive Getrieben Engineering Data for Harmonic Drive Gears ■■ Untersetzung ■■ Ratio 1) 2) 3) FS CS WG Untersetzungsgetriebe / Reduction gearing CS Fixiert / Fixed WG Antrieb / Input FS Abtrieb / Output Untersetzungsgetriebe / Reduction gearing FS Fixiert / Fixed WG Antrieb / Input CS Abtrieb / Output Untersetzungsgetriebe / Reduction gearing WG Fixiert / Fixed FS Antrieb / Input CS Abtrieb / Output Untersetzung / Ratio = - i 1 [Gleichung / Equation 395.1] Untersetzung / Ratio = i +1 1 Untersetzung / Ratio = i +1 1 [Gleichung / Equation 395.2] [Gleichung / Equation 395.3] An- und Abtrieb drehen entgegengesetzt. Input and output rotate in opposite directions. An- und Abtrieb drehen gleichsinnig. Input and output rotate in the same direction. An- und Abtrieb drehen gleichsinnig. Input and output rotate in the same direction. 4) 5) 6) Übersetzungsgetriebe / Speed increaser gearing WG Fixiert / Fixed CS Antrieb / Input FS Abtrieb / Output Übersetzungsgetriebe / Speed increaser gearing CS Fixiert / Fixed FS Antrieb / Input WG Abtrieb / Output Übersetzungsgetriebe / Speed increaser gearing FS Fixiert / Fixed CS Antrieb / Input WG Abtrieb / Output Untersetzung / Ratio = 1 i +1 [Gleichung / Equation 395.4] Untersetzung / Ratio = - 1 i +1 Untersetzung / Ratio = 1 i +1 [Gleichung / Equation 395.5] [Gleichung / Equation 395.6] An- und Abtrieb drehen gleichsinnig. Input and output rotate in the same direction. An- und Abtrieb drehen entgegengesetzt. Input and output rotate in opposite directions. An- und Abtrieb drehen gleichsinnig. Input and output rotate in the same direction. 7) Differenzialgetriebe / Differential gearing WG Regelantrieb / Control input CS Hauptantrieb / Main drive input FS Hauptabtrieb / Main drive output Zahlreiche Differenzialfunktionen können durch Kombination der Drehzahl und Drehrichtung der drei Bauteile erreicht werden. Weitere Informationen finden Sie in unserer Broschüre „Differentialanwendungen“, die Sie von unserer Website herunterladen können. Numerous differential functions can be obtained by combinations of the speed and rotational direction of the three basic elements. Please refer to our broshure "Differential Applications" available to download from our website. 395
Projektierung mit Harmonic Drive Getrieben Engineering Data for Harmonic Drive Gears ■■ Zahnprofil ■■ Tooth Profile Die in diesem Katalog beschriebenen Getriebeeinbausätze und Units werden mit der optimierten IH-Ver zah nung gefertigt. Bei der IH-Verzahnung handelt es sich um ein Harmonic Drive spezifisches, patentiertes Zahn profil, mit dem eine erhebliche Steigerung der übertragbaren Drehmomente erzielt wird, siehe Abb. 396.1. Während bei Harmonic Drive Getrieben mit herkömmlicher Verzahnung etwa 15 % der gesamten Zähnezahl gleichzeitig im Eingriff sind, liegt dieser Anteil bei der IH-Verzahnung bei etwa 30 %, siehe Abb. 396.2. Die daraus resultierende geringere Belastung des Wave Generator Kugellagers führt zu einer deutlich längeren Lebensdauer des Getriebes. Bemerkenswert ist die Verdoppelung der Torsionssteifigkeit bei Getrie ben mit IH-Verzahnung. Aus der Vergrößerung des Zahnfuß ra di us im Zahnprofil resultieren geringere Zahn fuß span nungen, welche eine Erhöhung der Drehmo ment kapazität zur Folge haben. Die verbesserten Leis tungsmerkmale der Getriebe mit IH-Verzahnung ermöglichen den Einsatz in hochdynamischen Servo - systemen, bei denen hohe Torsionssteifigkeit und höchste Drehmomentkapazität gefordert werden. Diese Getriebe sind spielfrei, wodurch exzellente Übertragungs- und Wieder ho lge nauigkeiten erreicht werden. The Harmonic Drive Component Sets and Units presented in this catalogue incorporate “IH“ type gearing. “IH“ type gearing features a patented tooth profile which provides a significant improvement in gear operating characteristics previously considered to be limited by the basic Harmonic Drive gearing principle. The “IH“ tooth profile, shown in Fig. 396.1, increases the region of tooth engagement greatly. For the traditional tooth profile about 15 % of the total number of teeth are in contact, whilst for the new profile up to 30 % of the teeth are in contact, as shown in Fig. 396.2. The increased number of teeth in engagement results in a considerable increase in torsional stiffness. This tooth profile also features an enlarged tooth root radius, which results in a higher allowable stress and a corresponding increase in torque capacity. Furthermore, the enlarged region of tooth engagement leads to reduced loading of the Wave Generator bearing, resulting in a significantly increased life expectancy for the gear. The improved features of the “IH“ type gearing make it an excellent choice for servo applications where high rigidity and high peak torque capacity are required. The “IH“ type gearing features zero backlash to offer excellent transmission accuracy and repeatability. Abb. / Fig. 396.1 Abb. / Fig. 396.2 Herkömmliche Harmonic Drive Verzahnung / conventional Harmonic Drive gearing IH-Verzahnung / IH type gearing Zeitlicher Ablauf des Zahneingriffs Path of tooth engagement Eingriffsbereich der Verzahnung Tooth engagement region 396
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