谐波传动的基础是依靠柔轮不断的发生弹性形变来实现的，柔轮的结构设计是否合理，将直接影响到整个谐波传动机构的承载力、传动性能、寿命和工艺性。

　　现有双圆弧柔轮杯型结构中，柔轮结构示意图如图1所示，柔轮在运行过程中，随着波发生器的旋转发生周期性的变形，容易由于疲劳而造成失效；在其柔轮齿圈根部和柔轮桶底处存在着应力集中现象，而谐波齿轮失效原因主要集中于柔轮齿应力过高以及柔轮结构参数引起的应力和应变等。为改善柔轮应力分布状况，减小柔轮在工作过程中所承受的交变应力，提高柔轮使用寿命，保证谐波减速器的传动性能，有必要对柔轮的结构进行改进。

　　现有技术中双圆弧中杯型结构的柔轮，其双圆弧齿形与渐开线齿形相比，其包络区间要大很多，有着更大的轮齿啮合的范围，因此可以承受更大的外部载荷，传动过程会更平稳；在改善了柔轮在实际工作中的应力分布情况，增加柔轮筒体长度或改变柔轮壁厚等结构参数，降低柔轮应力，但其结构更倾向于轴向尺寸较小的柔轮，即短筒柔轮，而在工业机器人中，有的关节处所承受的力矩较大，在减速比和刚轮外径相同的情况，更倾向于短的轴向尺寸，短筒型谐波减速器无法满足使用需求。因此有必要对柔轮结构进行改善。

　　针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种改善应力集中现象、使应力分布均匀，提升谐波减速器整机承载能力和使用寿命的双圆弧柔轮结构。

　　一种双圆弧柔轮结构，包括杯体，杯体的外周设有齿圈，所述杯体外轮廓形状包括底部法兰、与所述底部法兰连接的锥面段、与所述锥面段连接的第一过渡曲线段、与所述第一过渡曲线段连接的直线段、所述直线段与所述齿圈连接的第二过渡曲面段及与所述第二过渡曲面段连接的过渡斜面段，所述第二过渡曲面段设置于所述齿圈根部与所述杯体侧壁连接处。

　　进一步，所述底部法兰的凸台与所述锥面段的端部之间通过第三过渡曲面段连接。

　　进一步，所述第三过渡曲面段和所述第二过渡曲面段倒圆角连接于所述锥面段的两端。

　　齿圈根部与杯体侧壁连接处增加第二过渡曲面段，可减小齿圈根部应力集中的现象，杯体底部设置锥面段，改善杯体底部应力集中问题，使柔轮整体应力减少，改善柔轮工作过程中齿圈根部和柔轮杯底处应力集中现象，齿圈根部和柔轮杯底部分应力减小，应力集中效应减小，有利于提升谐波减速器整机的承载能力、工作效率及使用寿命等。

　　图中，1—杯体、2—齿圈、3—底部法兰、4—锥面段、5—第一过渡曲面段、6—直线—第三过渡曲面段。

　　下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

　　需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

　　如图2及图3，谐波传动中柔轮应力主要集中在柔轮齿圈部分，在其柔轮齿圈根部和柔轮杯底处存在着应力集中现象，为使柔轮应力分布均匀，减小应力集中现象，本实用新型在现有双圆弧柔轮结构基础上，对柔轮结构进行改善。

　　本实用新型提供一种改善的双圆弧柔轮结构，双圆弧柔轮结构包括杯体1，杯体1的外周设有齿圈2，杯体1外轮廓形状包括底部法兰3、与底部法兰3连接的锥面段4、与锥面段4连接的第一过渡曲线、与第一过渡曲线、直线，第二过渡曲面段7设置于齿圈2根部与杯体1侧壁连接处。

　　其中，齿圈2长度b为10-13mm，齿圈2厚度为0-0.4mm，齿圈2处杯体1壁厚t为1-1.8mm，直线mm。相对于现有技术，本实用新型减小了齿圈2长度，增加了齿圈2处杯体1壁厚，并在齿圈2根部与杯体1侧壁的过渡部分设置第二过渡曲面段7，从而改善齿圈2处应力集中现象。优选的，第二过渡曲面段7的圆弧倒角半径r2为1-2mm，与第二过渡曲面段7连接的过渡斜面段8的斜角θ为10°-25°。

　　在杯体1底部处设置锥面段4，锥面段4的外侧面相对于内侧面倾斜角度γ为2°-5°。底部法兰3的凸台与锥面段4的端部之间通过第三过渡曲面段9连接。第三过渡曲面段9和第二过渡曲面段7分别以半径r3和r1倒圆角连接于锥面段4的两端。通过改变杯体1形状改善杯底应力集中现象。

　　经过上述对柔轮几何结构尺寸参数大小的改变，减小了柔轮整体应力，减小了柔轮长径比，减小了杯体1长度，使制造柔轮所需材料减少，节省成本，同时保持柔轮壁厚度、柔轮杯底倒角不变。

　　本实用新型柔轮整体应力减小，改善在工作过程中柔轮变形、应力分布集中的情况，使柔轮应力分布均匀；改善柔轮工作过程中齿圈2根部和柔轮杯底处应力集中现象，使齿圈2根部和柔轮杯底部分应力减小，应力集中效应减小，有利于提升谐波减速器整机的承载能力、工作效率及使用寿命等。

　　以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

　　1.一种双圆弧柔轮结构，其特征在于，包括：杯体，杯体的外周设有齿圈，所述杯体外轮廓形状包括底部法兰、与所述底部法兰连接的锥面段、与所述锥面段连接的第一过渡曲线段、与所述第一过渡曲线段连接的直线段、所述直线段与所述齿圈连接的第二过渡曲面段及与所述第二过渡曲面段连接的过渡斜面段，所述第二过渡曲面段设置于所述齿圈根部与所述杯体侧壁连接处。

　　2.根据权利要求1所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述齿圈长度为10-13mm。

　　3.根据权利要求1所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述齿圈处所述杯体壁厚为1-1.8mm。

　　4.根据权利要求1所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述直线所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述第二过渡曲面段的圆弧倒角半径为1-2mm。

　　6.根据权利要求1所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述齿圈厚度为0-0.4mm。

　　7.根据权利要求1所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述锥面段的外侧面相对于内侧面倾斜角度为2°-5°。

　　8.根据权利要求1所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述过渡斜面段的斜角为10°-25°。

　　9.根据权利要求1所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述底部法兰的凸台与所述锥面段的端部之间通过第三过渡曲面段连接。

　　10.根据权利要求9所述的双圆弧柔轮结构，其特征在于：所述第三过渡曲面段和所述第二过渡曲面段倒圆角连接于所述锥面段的两端。

　　一种双圆弧柔轮结构，包括杯体，杯体的外周设有齿圈，所述杯体外轮廓形状包括底部法兰、与所述底部法兰连接的锥面段、与所述锥面段连接的第一过渡曲线段、与所述第一过渡曲线段连接的直线段、所述直线段与所述齿圈连接的第二过渡曲面段及与所述第二过渡曲面段连接的过渡斜面段，所述第二过渡曲面段设置于所述齿圈根部与所述杯体侧壁连接处，可减小齿圈根部应力集中的现象，杯体底部设置锥面段，改善杯体底部应力集中问题，使柔轮整体应力减少，改善柔轮工作过程中齿圈根部和柔轮杯底处应力集中现象，齿圈根部和柔轮杯底部分应力减小，应力集中效应减小，有利于提升谐波减速器整机的承载能力、工作效率及使用寿命等。