秦永晋，王春月，郭 亮，付力扬

（1.洛阳LYC轴承有限公司技术中心，河南洛阳 471039； 2.航空精密轴承国家重点实验室，河南洛阳 471039）

0 引言

随着“中国制造2025”的全面推进和国内低端制造业的持续招工困难，工业机器人已经成为国内制造业眼中的“灵丹妙药”，以此作为保持中国制造业竞争优势的重要手段。谐波减速器是机器人的核心零部件，类似于人的关节，成本占到整台机器人生产成本的1/3左右。而柔性轴承则是谐波减速器的关键部件，减速器的大减比性能就是通过柔性轴承的弹性变形实现的。目前精密谐波减速器主要来自日本企业。与此同时，国家“863”计划也将其列入重点攻克的技术瓶颈，国产化替代迫在眉睫。

如图1 所示的刚轮、柔轮、波发生器是机械人谐波减速器的3个基本构件。波发生器由图2所示的柔性轴承和1个椭圆盘组成，柔性轴承的寿命决定了谐波减速器的寿命，所以轴承是其核心部件，因此主机厂家对机器人谐波减速器用柔性轴承的寿命和性能都提出了非常高的要求。

为了给机器人谐波减速器用柔性轴承的设计，以及给运动姿态、耐久性研究提供原始数据支持，针对轴承在不同的摆动频率、摆动角度及负载工况，团队研制了一台轴承试验机，其可以模拟机器人的现场工况运行姿态，验证轴承可以达到用户的各项要求，为国产化替代打实了基础。

图1 机械人谐波减速器

图2 柔性轴承

1 试验机功能需求

根据轴承应用场景要求，轴承实际运转工况应满足以下主要技术要求，试验轴承为机器人用谐波柔性轴承；……