[发明专利]一种柔性轴承及谐波减速器

说明书

本申请实施例属于轴承技术领域，涉及一种柔性轴承及谐波减速器。本申请提供的技术方案包括轴承内圈、轴承外圈和滚动体，所述轴承外圈的沟道为非圆曲线。所述的非圆曲线的方程式为：y＝a*x^5+b*x^4+c*x^3+d*x^2+e*x+f，其中，所述a、b、c、d、e、f为变量，x为所述沟道的半径，y为沟道的轨迹。本申请提供的柔性轴承及谐波减速器，轴承外圈采用非圆曲线沟道，能使变形后的轴承外圈沟道与滚动体接触面更大，应力幅值更小，受力更加平稳和均匀，提高了谐波减速器的寿命，同时利用有限元仿真与多目标优化，提高非圆曲线拟合效率，缩短实际研发时间，提高效率。

技术领域

本申请涉及轴承技术领域，更具体的说，特别涉及一种柔性轴承及谐波减速器。

背景技术

谐波减速器主要由波发生器、柔性齿轮、柔性轴承、刚性齿轮四个基本构件组成，谐波传动减速器，是一种靠波发生器装配上柔性轴承使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。柔性轴承不同于普通轴承，柔性轴承外圈薄，容易产径向变形，谐波减速器利用柔性元件控弹性变形传递运力其特点传比并且适用范围广、精度高、空、承载能力、效率高、体积、重量轻、传平稳、噪声、向密封空间传递运。

在谐波减速器生产过程中，柔性轴承的受力方式直接影响到谐波减速器的平稳性，而柔性轴承受力平稳直接影响到谐波减速器的受力、精度、传动误差与使用寿命。现有的柔性轴承变形后的轴承外圆沟道与钢球接触面较小，接触较不平稳，应力幅值较大，受力较不均匀，降低了谐波减速器的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性轴承及谐波减速器，可以解决现有的柔性轴承变形后的轴承外圆沟道与钢球接触面较小，接触较不平稳，应力幅值较大，受力较不均匀的问题。

为了解决以上提出的问题，本发明实施例提供了如下所述的技术方案：

一种柔性轴承，包括轴承内圈、轴承外圈和滚动体，所述轴承外圈的沟道为非圆曲线。

进一步地，所述的非圆曲线的方程式为：

y＝a*x^5+b*x^4+c*x^3+d*x^2+e*x+f，其中，所述a、b、c、d、e、f为变量，x为所述沟道的半径，y为沟道的轨迹。

进一步地，所述柔性轴承通过有限元仿真，得到滚动体与沟道对应的应力仿真数据和接触面积仿真数据。

进一步地，所所述柔性轴承进行有限元仿真时，所述a、b、c、d、e、f作为变量，滚动体与沟道对应的应力和接触面积为优化目标，优化得到接触面积最大和应力最小的优化目标，确定出所述a、b、c、d、e、f变量的参数值，以确定所述沟道的方程式。

进一步地，所述a为-0.0001066～0.0001004，所述b为-0.01107～-0.01066，所述c为-0.00203～0.002128，所述d为-0.04606～-0.03939，所述e为-0.009643～0.009355，所述f为3.864～3.884。

进一步地，所述a为-0.0001060～0，所述b为-0.01100～-0.01070，所述c为0～0.002128，所述d为-0.04506～-0.04020，所述e为-0.009766～0，所述f为3.868～3.880。

为了解决以上提出的技术问题，本发明实施例还提供了一种谐波减速器，采用了如下所述的技术方案：

包括柔性轴承、卡环、凸轮和波发生器轮毂，所述柔性轴承包括轴承内圈、轴承外圈和滚动体，所述轴承外圈的沟道为非圆曲线。

进一步地，所述的非圆曲线的方程式为：

y＝a*x^5+b*x^4+c*x^3+d*x^2+e*x+f，其中，所述a、b、c、d、e、f为变量，x为所述沟道的半径，y为沟道的轨迹。