“谐波减速器精密柔性薄壁轴承性能测试试验台”成果来源于国家高技术研究发展计划(863计划)“谐波减速器精密柔性薄壁轴承的研制与应用示范”课题中的子课题3。谐波减速器精密柔性薄壁轴承的研制与应用示范”课题由国家科技部向宁波慈兴轴承有限公司下达，“谐波减速器精密柔性薄壁轴承性能测试试验台”子课题3由宁波慈兴轴承有限公司委托华南理工大学合作完成。

    柔性薄壁轴承是机器人减速器的关键零件之一，柔性薄壁轴承作为谐波减速器的核心零件，其性能决定了谐波减速器性能的优劣。柔性薄壁轴承工作时，轴承体随着柔轮的弹性变形产生交替变形，承受着周期性、冲击变应力载荷，恶劣的工况导致轴承的精度保持性差、寿命短。因此对柔性薄壁轴承的结构设计、材料处理、制造工艺等因素有更高的要求，力求获得最佳参数，但这需要通过改变不同因素进行大量、长时间的试验才能获取各变量参数与柔性薄壁轴承特性及寿命之间的变化规律，从而实现最优化设计与制造。

    目前国内轴承制造企业还缺乏针对柔性薄壁轴承的周期性变形特征进行性能与寿命预测的试验装置，由于不能直接、快速的评价柔性薄壁轴承的特性，研究机构及企业只能将柔性薄壁轴承，装在减速器上进行试验，这种试验方法对检测减速器的整体特性有效，但不能分离出柔性薄壁轴承的影响成分与权重，制约了制造厂商对柔性薄壁轴承特性的深入探索与优化，形成了影响评价机器人减速器性能及性能提升的一个关键问题。该成果对于我国柔性薄壁轴承设计与制造技术具有很好的促进作用，试验台的快速测试结果为轴承设计制造过程提供数据分析和反馈，为设计制造高性能的精密柔性薄壁轴承提供技术支撑，研究取得的成果对打破国外长期封锁与垄断柔性薄壁轴承技术与市场供应具有重大意义。

    本研究成果根据受力分布情况模拟谐波减速器中柔性薄壁轴承变形后的周期型载荷，完成试验样机的机构装置、电气控制、油液润滑冷却和信号采集处理等部件的设计与试制，研制出了柔性薄壁轴承测试试验台，具有方法创新、测试快速、数据准确、使用安全等优点。主要技术原理、技术的创造性与先进性体现在以下几方面：（1）可模拟谐波减速器柔性薄壁轴承在工况下的受载分布的加速寿命试验台，通过伺服运动与机械联动加载装置实现静态加载、周期可调的动态变频双端加载和静动态交变加载，可实现椭圆加载和加速加载寿命试验。（2）以载荷位置不变，施加交变载荷方式代替谐波减速器工况中薄壁轴承圆周循环受载的情况，不改变轴承疲劳失效形式的基础上实现柔性薄壁轴承寿命加速试验，发明了一种柔性薄壁轴承加速寿命试验方法，可高效、快速获得轴承失效数据。（3）改进了主成分分析-希尔伯特变换（PCA-HHT）融合算法和自适应谱峭度方法-最大相关峭度解卷积（ASK-MCKD）融合算法，提出了一种基于自适应谱峭度和最大相关峭度解卷积的ASK-MCKD故障提取方法，所提取的信号包括谱特征能量比值大，能准确、有效表征柔性薄壁轴承的故障特征。本研究获得的PCA-HHT融合算法以及ASK-MCKD融合算法均可成功提取故障特征，具有较好的实用价值。在该试验台上进行了多种型号的柔性薄壁轴承特性与寿命试验，验证了加速寿命试验方案的可行性，试验台经使用，参数稳定，可满足工业使用环境，技术成熟度已达到7级。

    本成果已获得美国PCT授权国际发明专利1件，获得国内发明专利7件、实用新型专利9件、软件著作权1项，具有创新性强和先进性明显的优势。

    后期还需在已获得用户应用的基础上进一步扩大测试的内容及开展不同种类轴承在此类试验台上的测试研究，以进一步优化试验台的机构、电路、软件、加工工艺及测试方法及工艺。