谐波齿轮传动的柔轮和刚轮的周节相同,但齿数不等,通常采用刚轮与柔轮齿数差等于波数,即
z2-z1=n
式中 z2、z1--分别为刚轮与柔轮的齿数。
当刚轮固定、发生器主动、柔轮从动时,谐波齿轮传动的传动比为
i=-z1/(z2-z1)
双波传动中,z2-z1=2,柔轮齿数很多。上式负号表示柔轮的转向与波发生器的转向相反。由此可看出,谐波减速器可获得很大的传动比。
当波发生器为主动时,凸轮在柔轮内转动,就近使柔轮及薄壁轴承发生变形(可控的弹性变形),这时柔轮的齿就在变形的过程中进入(啮合)或退出(啮离)刚轮的齿间,在波发生器的长轴处处于完全啮合,而短轴方向的齿就处在完全的脱开。
谐波齿轮减速器的变型主要取决于发生器和柔轮的结构。
谐波减速器结构中,主动轴1转在轴承2和13中,而通过键与发生器的凸轮4相联。在凸轮的成形表面上压有柔性轴承5,它使柔轮8发生变形。在椭圆的长轴上,柔轮轮齿与刚轮6的轮齿相啮合,而刚轮靠螺栓与箱体7及箱盖3固结在一起。在柔轮8的另一端,其内侧也做出轮齿。柔轮通过这些轮齿(类似于齿轮联轴器)与中间套杯9相联,套杯9又与从动轴12固结在一起。轴12装在轴承10中,而轴承10装在与箱体7相联的异形箱盖11中。