- inputas
- golfgenerator
- flexspline
- circulaire spline
- outputas
- behuizing
De rekgolfgeschakelde theorie is gebaseerd op elastische dynamica en maakt gebruik van de flexibiliteit van metaal. Het mechanisme bestaat uit drie basiscomponenten: een golfgenerator (2 / groen), een flex spline (3 / rood) en een cirkelvormige spline (4 / Blauw). Complexere versies hebben een vierde component die gewoonlijk wordt gebruikt om de totale lengte te verkorten of om de tandwielkorting binnen een kleinere diameter te vergroten, maar nog steeds dezelfde basisprincipes volgen.
De golfgenerator bestaat uit twee afzonderlijke delen: een elliptische schijf die een golfgeneratorstekker wordt genoemd en een buitenste kogellager. De elliptische plug wordt in het lager geplaatst, waardoor het lager moet voldoen aan de elliptische vorm, maar nog steeds rotatie van de plug binnen het buitenste lager mogelijk maakt.
De flex spline heeft de vorm van een ondiepe Beker. De zijkanten van de spline zijn erg dun, maar de onderkant is relatief stijf. Dit resulteert in een aanzienlijke flexibiliteit van de wanden aan het open uiteinde als gevolg van de dunne wand, en in de gesloten kant vrij stijf en kunnen stevig worden bevestigd (aan een schacht, bijvoorbeeld). De tanden worden radiaal rond de buitenkant van de flex spline geplaatst. De flex spline past strak over de golfgenerator, zodat wanneer de golfgeneratorstekker wordt gedraaid, de flex spline vervormt naar de vorm van een roterende ellips en niet over de buitenste elliptische ring van het kogellager glijdt. Het kogellager laat de flex spline onafhankelijk draaien op de as van de golfgenerator.
de cirkelvormige spline is een stijve cirkelring met tanden aan de binnenkant. De flex spline en wave generator worden geplaatst in de cirkelvormige spline, het mengen van de tanden van de flex spline en de cirkelvormige spline. Omdat de flex spline is vervormd tot een elliptische vorm, zijn tanden eigenlijk alleen mesh met de tanden van de cirkelvormige spline in twee gebieden aan tegenovergestelde zijden van de flex spline (gelegen op de hoofdas van de ellips).
neem aan dat de golfgenerator de invoerrotatie is. Als de wave generator plug roteert, de flex spline tanden die zijn gemaaid met die van de cirkelvormige spline langzaam van positie veranderen. De hoofdas van de ellips van de flex spline draait met de golfgenerator, zodat de punten waar de tanden mesh rond het middenpunt draaien met dezelfde snelheid als de as van de golfgenerator. De sleutel tot het ontwerp van de trekgolf versnelling is dat er minder tanden (vaak bijvoorbeeld twee minder) op de flex spline dan er op de cirkelvormige spline. Dit betekent dat voor elke volledige rotatie van de golfgenerator, de flex spline nodig zou zijn om een kleine hoeveelheid (twee tanden in dit voorbeeld) achteruit ten opzichte van de cirkelvormige spline draaien. De rotatiewerking van de golfgenerator resulteert dus in een veel langzamere rotatie van de flex spline in de tegenovergestelde richting.
voor een trekgolfversnellingsmechanisme kan de overbrengingsverhouding worden berekend uit het aantal tanden op elke versnelling:
overbrengingsverhouding = flex-spline tanden − ronde spline tanden flex-spline tanden {\displaystyle {\text{overbrengingsverhouding}}={\frac {{\text{flex-spline tanden}}-{\text{circulaire spline tanden}}}{\text{flex-spline tanden}}}}
bijvoorbeeld, als er 202 tanden op de ronde spline en 200 op de flex-delig, de overbrengingsverhouding (200 − 202)/200 = -0.01
De flex spline draait dus op 1/100 van de snelheid van de golfgeneratorstekker en in de tegenovergestelde richting. Verschillende reductieverhoudingen worden ingesteld door het aantal tanden te veranderen. Dit kan worden bereikt door de diameter van het mechanisme te veranderen of door de grootte van de afzonderlijke tanden te veranderen en daardoor de grootte en het gewicht ervan te behouden. Het bereik van de mogelijke overbrengingsverhoudingen wordt beperkt door de tandgroottegrenzen voor een bepaalde configuratie.