董绍江，穆书锋，汤宝平，梁 天

（1.重庆交通大学机电与车辆工程学院，重庆400074；2.重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆400030）

1 引言

工业机器人配备的谐波减速器主要有钢轮、柔轮和波发生器三个部件组成，而波发生器中柔性支撑的薄壁轴承作为关键零部件，对谐波减速器的运转平稳性、传动精度以及复杂工况下工作的整体可靠性等关键性能指标具有重要影响。

国内外对薄壁轴承接触问题进行了许多相关研究。国内：文献[1]较早提出并推导了一种计算安装在薄壁支座中的向心轴承在受载后各滚动体负荷的力学模型和计算方法；文献[2-3]根据谐波传动中薄壁轴承受载工况，提出薄壁轴承载荷分布计算模型；文献[4-6]利用ANSYS 软件面-面接触方式中柔-柔接触对推力球轴承赫兹接触问题进行求解，指出不考虑套圈变形进行薄壁轴承力学特性计算时，误差较大。国外：文献[7]对柔性结构的轴承支座系统，提供一种标准有限元法中的刚度矩阵来分析滚动轴承的载荷位移和应力分布；文献[8-9]考虑轴承柔性外圈和椭圆内圈情况下，对轴承滚动体载荷-变形进行了数值分析。因此，对柔性套圈的薄壁轴承的接触载荷问题一直以来都是工程研究的热点问题。

拟以某工业机器人谐波减速器薄壁轴承为例，利用ANSYS软件建立薄壁轴承柔-柔接触有限元三维模型，模拟谐波减速器中薄壁轴承受载工况，对其套圈变形后滚动体接触载荷-应力分布进行仿真分析，并与基于柔性套圈变形假设得到的薄壁轴承接触载荷-应力数值计算结果进行比较。……