简要介绍了谐波齿轮传动的传动原理、特点及应用,着重介绍分析了国内外谐波传动技术的发展现状及重点研究内容,提出了未来需进一步开展的研究工作。

在研究圆弧齿廓谐波齿轮传动啮合原理的基础上,提出了双圆弧谐波齿轮传动柔轮和刚轮基本齿廓设计方法。该基本齿廓可以保证啮合过程中,柔轮和刚轮齿廓始终处于共轭运动状态,特别在啮合过程中,存在柔轮凸齿廓和凹齿廓分别与刚轮凹齿廓和凸齿廓同时处于共轭运动的"双共轭"啮合区间,这对于提高双圆弧谐波齿轮传动扭转刚度和传动精度具有重要作用。开发了椭圆凸轮波发生器双圆弧谐波齿轮传动基本齿廓,根据该齿廓设计制造了双圆弧谐波齿轮滚齿刀、双圆弧谐波齿轮插齿刀和双圆弧谐波齿轮传动样机。对比分析与实验表明,与渐开线齿廓相比,双圆弧齿廓谐波齿轮传动的柔轮强度、传动精度和扭转刚度等明显提高。

传统齿轮泵由于固有的径向力问题,限制了工作压力的提高及其应用范围。将谐波齿轮传动原理引入齿轮泵领域,提出了一种谐波式齿轮泵,叙述了这种新型齿轮泵的结构、特点、工作原理,分析了径向力平衡的机制,为齿轮泵的创新设计提供了新的途径。

以MATLAB软件为平台,在考虑齿间侧隙等非线性因素对系统动态性能影响的前提下,建立谐波齿轮传动机构的动态特性仿真模型,对其进行仿真分析,以确定传动机构中主要物理参数（黏滞摩擦因数、齿间侧隙、刚度系数等）对整个系统性能（相移）的影响规律。同时对这些仿真分析数据与相应的实验测试数据进行比较分析,用以分析某型在研工程中谐波齿轮运用过程中出现的具体问题。

采用ABAQUS软件建立了谐波齿轮有限元实体模型，对波发生器装配过程以及谐波齿轮动态工作过程进行了仿真，得到了两过程中柔轮的变形与应力分布状况。研究表明：柔轮初始变形函数存在误差，但误差不大，在柔轮装配应力中周向正应力是主要组成，柔轮周向正应力与周向切应力皆沿着筒长方向递减，但周向切应力有一过渡区域；柔轮动载径向变形曲线在某区域内不在遵循正（余）弦曲线规律，周向变形曲线有轻微的相位角偏移，在齿圈区域柔轮动态Mise应力曲线存在明显的四个波峰，筒体区域Mise应力曲线波动幅度不大。

结合流体传动技术和谐波齿轮传动技术，设计和研究了一种全新的流体波发生器，并以4组气缸构建了流体波发生器的工作原理模型，进而设计出了流体波发生器的纯气动控制系统。流体波发生器的研究对谐波齿轮传动技术应用推广具有很大的促进作用。