机器人已经大量应用在工业领域中,特别是在电子工业以及汽车工业上得到广泛应用。现在,机器人的发展进入了一个新的阶段,向着智能化,小型化,微型化方向发展,这一方面对计算机及智能控制技术提出了要求,另一方面,对机器人的结构设计也提出了挑战。其中机器人关节的机构尺寸长时期以来都是制约机器人向小型化发展的一个重要因素。本论所文分析的就是一种结构小巧的机器人关节,这种关节是在滚珠丝杠基础上演化而来的一种逆螺旋传动机构。该类型的机器人关节和其他完成相同功能的机构相比具有结构体积小,重量轻,传动效率高,输出扭矩大等特点。本论文来源于国家“863”项目(编号:423140),目标是对两种先进的机器人液螺关节,即机器人液螺纵关节和液螺横关节的传动机构进行结构分析和运动学仿真,以校验其实用性,为逆螺旋传动关节进一步的模块化、系列化、通用化设计奠定基础。本论文进行了以下研究内容(1)应用大型结构有限元分析软件I-DEAS对两种不同的特点的液螺关节的各个零件进行了实体造型并且完成零件的装配,生成机构的装配模型。(2)基于机构的装配模型,对两种机构进行运动仿真模拟,生成并输出关键零件之间的运动曲线图谱,同时,还生成机构的运动过程动画文件。(3)对液螺关节的各个零件进行了受力分析以及载荷计算并应用有限元软件I-DEAS对两种运动机构中的关键零部件进行了有限元分析。(4)滚珠是液螺关节中的关键零件,运动情况比较复杂,应用运动学分析原理对滚珠的运动规律进行了分析计算。(5)应用赫兹弹性接触理论,对两种关节中的滚珠进行接触分析,并校核滚珠的接触强度。