1、諧波減速器是航空航天、醫(yī)療器械、軍事裝備及機器人等所需的重要核心關鍵零部件，其輪齒齒廓對裝置傳動性能影響顯著，然而目前我國高性能諧波減速器產品主要依賴進口。因此，為推動我國精密諧波齒輪傳動技術的進步，打破西方工業(yè)發(fā)達國家對高端裝備核心零部件的技術封鎖和壟斷。本文以諧波齒輪傳動的齒廓設計與分析為研究內容，以公切線式雙圓弧齒廓為研究對象，研究諧波傳動嚙合理論，并分析嚙合參數和結構參數對諧波齒輪傳動共軛區(qū)域、共軛齒廓的影響規(guī)律，揭示柔輪齒廓與

2、剛輪齒廓在諧波齒輪傳動工作過程中的共軛運動規(guī)律，并考慮柔輪變形傾角影響設計了滿足空間嚙合要求的三維公切線式雙圓弧齒廓，分析比較齒廓嚙合特性，提出高剛度、高傳動精度諧波齒輪傳動的三維公切線式雙圓弧齒廓的設計與分析方法。
　　本文首先對諧波齒輪傳動的構成、分類以及傳動比等基本工作原理進行了詳細的描述分析，并對諧波齒輪傳動的波發(fā)生器輪廓方程、柔輪變形方程以及柔輪轉角的計算方程進行了幾何關系的推導，得出了柔輪轉角的精確計算方法及近似計算方

3、法。分別基于改進運動學的共軛理論和基于包絡運動的共軛理論推導出了諧波齒輪傳動的輪齒共軛方程，并得到諧波齒輪傳動的精確共軛理論與近似共軛理論。其次綜合考慮柔輪的結構、齒廓的結構及方程、柔輪變形及共軛理論等因素影響，對諧波齒輪傳動的齒形共軛問題，參數優(yōu)化設計問題及不同共軛原理的影響規(guī)律問題進行了分析計算。最后基于改進運動學的精確共軛理論，對諧波齒輪傳動的輪齒進行了二維平面的雙圓弧齒廓設計，并對設計的二維齒廓進行了最小二乘圓弧擬合及齒廓干涉檢

4、驗。并且，在不采用輪齒磨削、切削或修形等二次加工方法的前提下，分析柔輪變形特征，考慮柔輪變形傾角的影響，按設計主截面位置的不同詳細的設計了一種在主截面完全嚙合，同時沿軸向其余各截面部分嚙合的三維公切線式雙圓弧齒廓，并分析其裝配狀態(tài)、運動軌跡、嚙合側隙、重合度等齒廓嚙合特性。為比較不同齒廓的嚙合特性，分析并比較了公切線式雙圓弧齒廓與傳統(tǒng)漸開線齒廓的嚙合特性，由此驗證了所設計的公切線式雙圓弧齒廓具有較好的嚙合性能，并說明了本文研究與分析的有