[发明专利]一种机器人用减速器内特种轴承的仿真方法

权利要求书

1.一种机器人用减速器内特种轴承的仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对凸轮轴(1)装入柔性轴承(8)的过程进行模拟，包括以下步骤：

步骤101、以凸轮轴(1)短轴所在平面为分割面，将凸轮轴(1)等分成两个半凸轮轴，其中，将两个半凸轮轴分别定义为上半凸轮轴(4)、下半凸轮轴(5)，凸轮轴(1)的中心点为原点，分割面所在平面定义为XZ平面，与XZ平面相垂直的轴定义为Y轴，上半凸轮轴(4)及下半凸轮轴(5)分别位于Y轴负方向及Y轴正方向；

步骤102、把柔性轴承(8)与上半凸轮轴(4)及下半凸轮轴(5)按实际位置关系进行装配模拟获得初始装配模型，并使上半凸轮轴(4)及下半凸轮轴(5)与柔性轴承(8)的内圈(2)初始状态下完全保持分离，避免干涉；

步骤2、在初始装配模型中柔性轴承(8)的外圈(3)上表面及下表面分别添加上载荷附件(6)及下载荷附件(7)，获得最终装配模型；

步骤3、将最终装配模型中柔性轴承(8)的内圈(2)内表面和外圈(3)外表面耦合到柔性轴承(8)的中心点位置，将上载荷附件(6)及下载荷附件(7)耦合到最终装配模型的中心位置，随后对最终装配模型设置边界条件；

步骤4、进行载荷施加模拟，在施加载荷时，将载荷施加在上载荷附件(6)及下载荷附件(7)上，然后通过上载荷附件(6)及下载荷附件(7)变形和外圈(3)外表面相接触，从而将载荷传递给柔性轴承(8)，在上载荷附件(6)及下载荷附件(7)上的载荷等量传递给柔性轴承(8)，在载荷施加阶段约束上载荷附件(6)及下载荷附件(7)参考点的所有自由度，使其固定；

步骤5、进行加载条件下的转动模拟及分析，在此阶段，释放上半凸轮轴(4)及下半凸轮轴(5)上节点绕Z轴转动的自由度，并分别对上半凸轮轴(4)及下半凸轮轴(5)施加相同的给定转速；在整个分析过程中，对柔性轴承(8)的外圈(3)仅释放其径向移动自由度，对位于柔性轴承(8)的外圈(3)与内圈(2)之间的保持架只约束其轴向移动自由度。

2.如权利要求1所述的一种机器人用减速器内特种轴承的仿真方法，其特征在于，步骤102中，分别沿Y轴移动所述上半凸轮轴(4)及所述下半凸轮轴(5)，所述上半凸轮轴(4)沿Y轴正方向移动距离L₁，所述下半凸轮轴(5)沿Y轴负方向移动距离L₁，达到所述使上半凸轮轴(4)及下半凸轮轴(5)与柔性轴承(8)的内圈(2)初始状态下完全保持分离，避免干涉的目的。

3.如权利要求1所述的一种机器人用减速器内特种轴承的仿真方法，其特征在于，步骤2中，所述上载荷附件(6)及下载荷附件(7)为等厚薄壁构件，等厚薄壁构件的宽度与外圈(3)宽度相同，等厚薄壁构件的长度为步骤2中所述最终装配模型加载变形后等厚薄壁构件能够包络在外圈(3)外表面长轴区域α角度范围，等厚薄壁构件的材料使用和外圈(3)相同材料。