北京工商大学材料与机械工程学院 张 帆 辛洪兵 郭瑞君 邓 曼

1 引言

柔性轴承是谐波齿轮传动装置实现谐波传动的重要构件，随着谐波齿轮传动的应用日益广泛，用户提高对柔性轴承寿命和性能的要求，轴承试验设备和试验方法将不断深入优化研究，柔性轴承疲劳寿命试验技术将得到迅猛发展与广泛的应用[1]。由于柔性轴承的疲劳断裂是影响谐波传动失效的重要因素之一，随着不断深入的研究柔性轴承，人们广泛关注其疲劳寿命及使用可靠性。由于对柔性轴承疲劳寿命产生影响的因素存在很多，因此采取寿命试验则为对这项指标进行审定的重要方法。目前国内柔性轴承生产商及轴承疲劳寿命试验机生产商均未有针对柔性轴承主要失效形式的试验机。柔性轴承疲劳寿命试验机的设计，对于校核与检验柔性轴承疲劳寿命及对谐波齿轮减速器的失效研究具有重要意义。

图1 设计原理图

2 试验机设计原理

试验机的设计原理图如图1所示。在柔性轴承中装入凸轮，构成谐波传动的凸轮式波发生器装置，此时柔性轴承内圈和柔性轴承外圈都处于变形状态。在机架上固定凸轮，并将传动带绕过传动轮，包围变形后的柔性轴承外圈凸起区域，驱动器通过传动轮驱动传动带转动，进而带动柔性轴承外圈转动，因柔性轴承外圈处于变形状态，当柔性轴承外圈转动时，其上每一点都处于交变应力状态，通过探伤传感器和转数传感器检测柔性轴承外圈断裂和开始测试到发生断裂时的转动圈数，即可确定柔性轴承的疲劳寿命。……