Harmonic Drive 171x10

Отличный выбор! Harmonic Drive 171x10 — это одна из самых популярных и проверенных временем моделей в семействе волновых редукторов Harmonic Drive. Вот подробное описание, характеристики и совместимость.

Общее описание

Harmonic Drive 171x10 — это компонентный волновой редуктор (Component Set или CSD). Он поставляется не в виде готового узла с корпусом, а в виде комплекта из трех ключевых компонентов:

1. Wave Generator (WG) — гибкое эллиптическое подшипниковое кольцо с эксцентриком, устанавливается на вал двигателя. Создает волновую деформацию.
2. Flexspline (FS) — тонкостенный эластичный стакан с зубьями снаружи. Деформируется генератором волны.
3. Circular Spline (CS) — жесткое кольцо с внутренними зубьями. Фиксируется в корпусе механизма.

Принцип работы: WG, вставленный в FS, деформирует его, вступая в зацепление с зубьями CS в двух противоположных зонах. При вращении WG зона зацепления перемещается, что приводит к медленному вращению FS (или CS, в зависимости от того, какой элемент закреплен). Обеспечивает высокое передаточное число в одной ступени с исключительной точностью и нулевым люфтом.

Ключевые преимущества модели 171x10:

• Высокое передаточное число: 1:100 в компактном размере.
• Нулевой люфт: Критически важно для позиционирования в робототехнике, станках ЧПУ, аэрокосмической технике.
• Высокая точность: Кинематическая ошибка менее 1 угловой минуты.
• Компактность и малый вес: При высокой мощности.
• Высокий КПД: До 80% для данной модели.
• Способность передавать высокий крутящий момент.

Технические характеристики Harmonic Drive 171x10

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип | Компонентный набор (CSD) | | Стандартное передаточное число | 100:1 (Наиболее распространенное) | | Номинальный крутящий момент (продолжительный) | 60 Нм | | Пиковый (максимальный) крутящий момент | 155 Нм | | Момент инерции | ~ 0.12 x 10⁻³ кг·м² | | Допустимая скорость вращения | До 5000 об/мин (на входе, WG) | | КПД | 81% (для передаточного числа 100) | | Крутильная жесткость | ~ 9.5 Нм/угл. мин. | | Вес набора | ~ 0.75 кг | | Тип подшипника Wave Generator | Шарикоподшипник, прецизионный | | Материал Flexspline | Высокопрочная легированная сталь | | Материал Circular Spline | Высокопрочная легированная сталь | | Класс точности | Высокий (стандартный для HD) | | Кинематическая ошибка | < 1 угл. мин. | | Момент трения (пусковой) | ~ 0.8 Нм | | Рабочая температура | От -10°C до +80°C (с стандартной смазкой) |

Парт-номера (P/N) и модификации

Оригинальные парт-номера Harmonic Drive состоят из базового номера модели и суффиксов, указывающих на модификацию, крепление и смазку.

Базовый набор:

• CSD-17-100-2A-GR — стандартный набор с передаточным числом 100:1.
  • CSD — Component Set (набор компонентов).
  • 17 — размер (диаметр ~ 85 мм).
  • 100 — передаточное число.
  • 2A — тип крепления/исполнения (стандартное отверстие под штифт для фиксации CS).
  • GR — тип смазки (стандартная смазка Harmonic Drive).

Другие возможные варианты для размера 17:

• CSD-17-160-2A-GR — передаточное число 160:1.
• CSF-17-100-2A-GR — комплект с фланцем (CSF), где Circular Spline уже имеет монтажный фланец.
• SHF-17-100-2A-GR — полый вал (Hollow Shaft). Очень популярная модификация, где Flexspline имеет сквозное отверстие для прокладки кабелей, валов и т.д.

Важно: Суффиксы могут меняться в зависимости от требований к креплению (2A, 2D и др.) и специальной смазке (например, для вакуума, высоких температур).

Совместимые модели и аналоги

1. Прямые аналоги от Harmonic Drive (в рамках системы размеров):

• CSD-14-100 — меньший размер (диаметр ~ 73 мм), меньший момент.
• CSD-20-100 — больший размер (диаметр ~ 100 мм), больший момент (100 Нм ном.).
• SHF-17-100 — полая версия, наиболее востребована в робототехнике (например, в шарнирах роботов-манипуляторов).

2. Совместимые сервоприводы и мотор-редукторы: Harmonic Drive 171x10 является стандартом де-факто для многих производителей сервоприводов. Он совместим или используется в качестве редуктора в:

• Delta Electronics (ASDA-B3, M-R) — часто в комбинации с серводвигателями 400Вт, 750Вт, 1кВт.
• Yaskawa (Sigma-7) — в составе моторизованных приводов.
• Mitsubishi Electric — в сервоприводах серии MR-J4.
• Kollmorgen (AKM) — популярная платформа для создания собственных приводов.
• Beckhoff — в моторизованных модулях.
• Omron — сервоприводы серии R88M.
• Электродвигатели с полым ротором: Часто используются в паре с полой версией (SHF-17-100) для создания компактного привода с сквозным отверстием.

3. Аналоги от других производителей (не прямые замены, требуют проверки посадочных размеров):

• Leaderdrive (Китай) — модели серии LCS/LHF. Например, LCS-17-100 является популярным аналогом по размерам и характеристикам.
• HD Systems (дочерняя компания Harmonic Drive в Европе/США) — те же модели под тем же брендом.
• Sumitomo Drive (Cyclo) — принцип иной (циклоидальный), но сегмент применения схож. Модель F2CF-C или F2CB-C близки по моменту.

Важное замечание по совместимости: При замене или проектировании необходимо сверяться с точными чертежами (drawings) конкретного парт-номера, особенно по посадочным диаметрам, размерам штифтов, толщине Flexspline и способу крепления.