諧波齒輪減速機(jī)是一種減速裝置，由三個(gè)基本構(gòu)件所組成：固定的內(nèi)齒剛輪、柔輪（即其基體與從動(dòng)軸相連的彈性薄壁套杯“在柔輪開(kāi)端的母線上做出齒圈”）、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(zhǎng)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(zhǎng)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(dòng)時(shí)，柔輪作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)波發(fā)生機(jī)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)，柔輪長(zhǎng)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(kāi)，如此，嚙入、嚙合、嚙出、脫開(kāi)、嚙入、嚙合……往復(fù)循環(huán)，迫使柔輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
柔輪隨著波發(fā)生機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，其中一個(gè)齒從與剛輪的一個(gè)齒嚙合到再一次與剛輪上的這個(gè)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)（1圈）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(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，柔輪的變形在柔輪圓周的展開(kāi)圖上是連續(xù)的簡(jiǎn)諧波形，因此，這一傳動(dòng)稱之為諧波齒輪傳動(dòng)。
諧波齒輪減速機(jī)按其機(jī)械波數(shù)目的多少可分為：?jiǎn)尾ā㈦p波及三波，其中最常用的是雙波傳達(dá)。在諧波傳動(dòng)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(dòng)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(duì)錯(cuò)齒來(lái)傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。這種傳動(dòng)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(dòng)裝置的一種，諧波傳動(dòng)裝置包括諧波加速機(jī)和諧波減速機(jī)。
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(zhǎng)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(zhǎng)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(kāi)狀態(tài)。由嚙合到脫開(kāi)的過(guò)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(dòng)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(kāi)的過(guò)程中不斷改變各自的工作狀態(tài)，產(chǎn)生了所謂的錯(cuò)齒運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)波發(fā)生機(jī)與柔輪的運(yùn)動(dòng)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)（即擺線針輪減速機(jī)），目前最好的還是徑差子減速機(jī)（它是汽車差速機(jī)演變而來(lái)的）。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(dòng)比可達(dá)無(wú)窮大（實(shí)用型為單齒差），體積比是諧波減速機(jī)之二分一（即等體積模數(shù)是諧波減速機(jī)二倍），諧波減速機(jī)柔性傳動(dòng)，徑差子減速機(jī)剛性傳動(dòng)，機(jī)機(jī)人剛性傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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)。徑差子減速機(jī)其傳輸功率大得驚人（諧波減速機(jī)工業(yè)機(jī)機(jī)人負(fù)荷10Kg，徑差子減速機(jī)工業(yè)機(jī)機(jī)人就可負(fù)荷2000Kg）�，F(xiàn)中海油采用國(guó)外行星減速機(jī)潛油泵只能用9”（228.6mm）井口，遼河油田與沈陽(yáng)大學(xué)現(xiàn)王子貴博士采用差子減速機(jī)潛油泵可突破5”（127mm）小井口（即外徑小于105mm差子減速機(jī)載荷可達(dá)35KW功率）。廣數(shù)、新松等均意向出資收徑差子傳動(dòng)科技有限公司，為日本壓制中國(guó)機(jī)機(jī)人發(fā)展之三大件之一減速機(jī)瓶頸解扣。