諧波齒輪減速機(jī)是一種減速裝置，由三個基本構(gòu)件所組成：固定的內(nèi)齒剛輪、柔輪、和使柔輪發(fā)生徑向變形的波發(fā)生機(jī)。
諧波齒輪減速機(jī)的工作原理：
在未裝配前，柔輪及其內(nèi)孔呈圓形，當(dāng)波發(fā)生機(jī)裝入柔輪的內(nèi)孔后，由于波發(fā)生機(jī)的長度略大于柔輪的內(nèi)孔直徑，柔輪撐成橢圓形，迫使柔輪在橢圓的長軸方向與固定的剛輪完全嚙合，在短軸方向完全分離，其余各處的齒視柔輪回轉(zhuǎn)位置的不同，或者處于“嚙入”狀態(tài)，或者處于“嚙出”狀態(tài)。由于剛輪固定，波發(fā)生機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動時(shí)，柔輪作順時(shí)針轉(zhuǎn)動。當(dāng)波發(fā)生機(jī)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)，柔輪長軸和短軸及“嚙入”、“嚙出”的位置隨之不斷變化，柔輪齒由嚙入轉(zhuǎn)向嚙出，又嚙合轉(zhuǎn)向嚙出，由嚙出轉(zhuǎn)向脫開，如此，嚙入、嚙合、嚙出、脫開、嚙入、嚙合……往復(fù)循環(huán)，迫使柔輪連續(xù)轉(zhuǎn)動。
柔輪隨著波發(fā)生機(jī)轉(zhuǎn)動過程中，其中一個齒從與剛輪的一個齒嚙合到再一次與剛輪上的這個齒相嚙合時(shí)，柔輪恰好旋轉(zhuǎn)一周，而此時(shí)波發(fā)生機(jī)旋轉(zhuǎn)了很多圈，波發(fā)生機(jī)的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)與柔輪旋轉(zhuǎn)圈數(shù)之比，即為諧波齒輪減速機(jī)的減速比，故其減速比很大。在整個運(yùn)動過程中，柔輪的變形在柔輪圓周的展開圖上是連續(xù)的簡諧波形，因此，這一傳動稱之為諧波齒輪傳動。
諧波齒輪減速機(jī)按其機(jī)械波數(shù)目的多少可分為：單波、雙波及三波，其中常用的是雙波傳達(dá)。在諧波傳動中，剛輪與柔輪的齒數(shù)差應(yīng)等于機(jī)械波數(shù)的整數(shù)倍，通常取其等于波數(shù)。
諧波減速機(jī)是一種由固定的內(nèi)齒剛輪、柔輪、和使柔輪發(fā)生徑向變形的波發(fā)生機(jī)組成，諧波齒輪減速機(jī)是齒輪減速機(jī)中的一種新型傳動結(jié)構(gòu)，它是利用柔性齒輪產(chǎn)生可控制的彈性變形波，引起剛輪與柔輪的齒間相對錯齒來傳遞動力和運(yùn)動。這種傳動與一般的齒輪傳遞具有本質(zhì)上的差別，在嚙合理論、集合計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面具有特殊性。諧波齒輪減速機(jī)具有高精度、高承載力等優(yōu)點(diǎn)，和普通減速機(jī)相比，由于使用的材料要少50%，其體積及重量至少減少1/3。
諧波減速機(jī)是諧波傳動裝置的一種，諧波傳動裝置包括諧波加速機(jī)和諧波減速機(jī)。諧波減速器價(jià)格在傳動過程中，波發(fā)生器轉(zhuǎn)一周，柔輪上某點(diǎn)變形的循環(huán)次數(shù)稱為波數(shù)，以n表示。常用的是雙波和三波兩種。雙波傳動的柔輪應(yīng)力較小，結(jié)構(gòu)比較簡單，易于獲得大的傳動比。
諧波減速機(jī)主要包括：剛輪、柔輪和波發(fā)生機(jī)三者，三者缺一不可。
其中，剛輪的齒數(shù)略大于柔輪的齒數(shù)。
波發(fā)生機(jī)的長度比未變形的柔輪內(nèi)圓直徑大：當(dāng)波發(fā)生機(jī)裝入柔輪內(nèi)圓時(shí)，迫使柔輪產(chǎn)生彈性變形而呈橢圓狀，使其長軸處柔輪輪齒插入剛輪的輪齒槽內(nèi)，成為完全嚙合狀態(tài)；而其短軸處兩輪輪齒完全不接觸，處于脫開狀態(tài)。由嚙合到脫開的過程之間則處于嚙出或嚙入狀態(tài)。
當(dāng)波發(fā)生機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動時(shí)：迫使柔輪不斷產(chǎn)生變形，使兩輪輪齒在進(jìn)行嚙入、嚙合、嚙出、脫開的過程中不斷改變各自的工作狀態(tài)，產(chǎn)生了所謂的錯齒運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)了主動波發(fā)生機(jī)與柔輪的運(yùn)動傳遞。
機(jī)機(jī)人減速機(jī)一般用諧波減速機(jī)與RV減速機(jī)。諧波減速機(jī)工藝性差，包括日本在內(nèi)改良還不斷；RV減速機(jī)工藝成熟，其多曲軸等工藝難度大，徑差子減速機(jī)也是RV減速機(jī)之改良型即取消曲軸，工藝優(yōu)良且更成熟與優(yōu)越，徑差子減速機(jī)傳動比可達(dá)無窮大，體積比是諧波減速機(jī)之二分一，諧波減速機(jī)柔性傳動，徑差子減速機(jī)剛性傳動，機(jī)機(jī)人剛性傳動運(yùn)動到位緩沖行程更短且小RV減速機(jī)，徑差子減速機(jī)扭矩大體積小適用于機(jī)機(jī)人各關(guān)節(jié)。徑差子減速機(jī)傳動效率與行星減速機(jī)相當(dāng)小于諧波減速機(jī)與RV減速機(jī)，然不少諧波減速機(jī)傳動效率低于0.8，徑差子減速機(jī)嚙合齒數(shù)是行星減速機(jī)五倍以上卻小于諧波減速機(jī)與RV減速機(jī)，因而徑差子減速機(jī)理論精度只能高于諧波減速機(jī)難以超越RV減速機(jī)。