柔性軸承是諧波減速器的關(guān)鍵部件，使柔輪產(chǎn)生可控的彈性變形。其性能和壽命將顯著影響諧波減速器的正常運(yùn)行。為了提高柔性軸承的壽命和工作性能，需要對其載荷分布進(jìn)行計(jì)算?；诒”诃h(huán)理論，推導(dǎo)了三力環(huán)徑向變形與載荷的關(guān)系。然后建立了三力環(huán)疊加模型，用于快速計(jì)算諧波減速器中橢圓凸輪柔性軸承的載荷分布。通過與靜態(tài)分析模型的比較，證明了所提模型的有效性。本文研究了球數(shù)和外載荷對載荷分布的影響，采用三力環(huán)疊加法研究外環(huán)徑向變形和彎曲法向應(yīng)力?；谌Νh(huán)的變形，分析了柔性軸承外圈的變形特征和彎曲法向應(yīng)力分布，發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)規(guī)律的結(jié)果。

諧波齒輪減速機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、航空航天、光學(xué)等高端領(lǐng)域。諧波齒輪減速器的失效主要是薄壁易損件的柔性軸承和柔輪損壞造成的。為研究諧波齒輪減速器中柔性軸承和柔輪等柔性部件的接觸力學(xué)特性，建立了諧波齒輪減速器中柔性軸承的接觸力學(xué)模型、柔輪振動(dòng)微分方程和各部件的有限元模型。基于所建立的諧波齒輪減速器模型，分別討論了柔輪圓柱體長度和缸底厚度對柔輪應(yīng)力的影響，并研究了柔性軸承的運(yùn)動(dòng)特性。同時(shí)，研究了柔輪位移的空間分布和柔輪的軸向振動(dòng)響應(yīng)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文建立的模型的正確性。結(jié)果表明，缸體長度的增加可以提高諧波齒輪減速器柔輪的應(yīng)力；缸底壁厚主要影響柔輪底部的應(yīng)力，而對齒圈和光面缸的應(yīng)力影響不大。沿柔輪軸線方向，徑向位移、周向位移和角位移隨圓柱體與底部軸向距離的增加呈線性增加。當(dāng)激振頻率較高時(shí)，柔輪殼的振動(dòng)方式主要是軸向振動(dòng)。

柔性軸承是傳統(tǒng)機(jī)械軸承的替代品。在后一種運(yùn)動(dòng)中，由兩個(gè)(或多個(gè))實(shí)體之間的滑動(dòng)或滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)獲得，并由此產(chǎn)生機(jī)械非線性(摩擦、前滑動(dòng)位移……)，而柔性軸承依賴于物質(zhì)的彈性特性，因此具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):

•精度高

•沒有摩擦

•沒有磁滯

•無需潤滑

•無干擾風(fēng)險(xiǎn)

•沒有反彈

•單體制造的可能性，從而“設(shè)計(jì)為無組裝”

•降低成本。

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