目前伺服机构配套关节轴承的装配主要采用人工使用压力机完成,此方式需考验操作人员的熟练程度,操作依赖性较大,且装配效率较低,无法保证装配质量一致性;为了提高车间生产效率,提高车间自动化生产程度,提出了一种自动进出料的轴承压入工艺方法,即通过依托于三轴传动机械手自动进出料的轴承压入设备,优化传统依靠压力机装配方法。首先,对整体结构进行了设计,并介绍了工作原理;其次,对关键环节进行了研究,并对关键零件进行了校核;最后,对气动回路以及电气控制部分进行了介绍。压入设备工艺方法的提出,对提高车间轴承装配生产效率以及提高产品质量一致性具有重要的意义。

针对某一炼钢厂250t转炉水平悬挂装置的失效问题,分析得知由向心关节轴承疲劳破损引起。以关节轴承为研究对象,通过静力学仿真以及疲劳寿命计算获得关节轴承在转炉倾转至90°的严峻工况下的静态疲劳特性。以关节轴承弹性模量、内圈边缘倒角r1a和r1b及工作温度为约束,最大等效应力、最小疲劳寿命为目标函数,结合响应面法并选用NSGA-ΙΙ遗传算法作为求解算法,计算结果表明关节轴承的最大等效应力降低了14.23%,最小疲劳寿命提高了28.27%。此优化结果为改进由特殊钢制成的关节轴承提供了理论依据,分析思路和研究方法为转炉悬挂装置的安全运行提供了可靠参考,大大降低由关节轴承失效带来的损失。

新一代向心关节轴承性能试验机设计、开发。

介绍了轴承磨损试验机的研制背景，叙述了轴承磨损试验机结构特点和测试原理。结合调试和用户生产过程中的测试，进行了试验数据分析，同时指出试验机尚存在的问题和不足。

介绍了3种新型关节轴承材料的研究现状，研究进展，力学性能和摩擦磨损性能以及当前面临的问题，以期为将来开发使用温度高，承载能力强，摩擦学性能好的关节轴承提供参考。

分析关节轴承表面形貌对润滑、减摩和延寿的作用,在向心关节轴承内圈表面设计了微凹坑和交叉微凹槽2种不同的微织构表面形貌,并介绍了一种专门用于关节轴承表面激光微织构的设备。对关节轴承内圈表面微凹坑和微凹槽的激光微织构工艺进行试验,通过对不同脉冲重复次数、重叠度等条件下试验数据的分析,掌握了微凹坑和微凹槽几何形状和分布的控制方法,得到了关节轴承内圈表面形貌参数可控的激光微织构。

为研究自润滑关节轴承摩擦副材料在空间环境下的摩擦学性能,在已有空间环境模拟装置的基础上,设计了一种新型摩擦磨损试验机。采用模块化设计方法设计了试验机的型谱,对其进行了功能分析和模块划分,并组建了以摩擦副接触形式为特征的功能变换矩阵。系统介绍了试验机的构成并对试验机进行了试验验证,试验结果表明：试验机能够进行多种接触形式的摩擦磨损试验,具有良好的可靠性,实现了一机多用。

针对YW-1020型全自动深压纹机各关键铰链处的向心关节轴承在实际工作时内、外圈易发生疲劳磨损的问题,根据疲劳寿命预测相关理论,研究了深压纹机在满载工况下向心关节轴承的疲劳寿命。通过Solidworks建立了深压纹机整机的三维模型,运用ANSYS Workbench对深压纹机进行了有限元分析,提取出应力最大的向心关节轴承,进而利用Fatigue Tool模块对轴承进行疲劳寿命分析,该结果与接触疲劳寿命理论估算结果基本一致,并与试验所得失效轴承的寿命数据相接近。研究结果表明：最大应力位置处向心关节轴承的最小疲劳寿命约为266 d,有效预测了轴承的工作寿命。

外圈单开缝关节轴承在引裂过程中,外圈的结构尺寸与引裂力存在着一定的关系。利用平面曲杆的理论,推导出所需要的最小引裂力计算公式,为油压机选型提供计算依据。结果表明：当引裂力与断裂截面平行且引裂槽位于断裂截面内侧边缘处,所需引裂力最小。

根据输油臂的结构及操作条件,对回转接头进行受力分析和力学模型的进一步简化,将原来的静不定问题转化为静定问题,从而大大简化了回转接头的设计计算.对回转接头的寿命检验借鉴了关节轴承的计算方法,使计算结果更为合理.