轴承是工业机器人上的重要零部件,轴承的寿命影响着机器设备的性能以及可靠性。随着现代工业技术的高速发展,对关键零部件轴承的性能提出了越来越高的要求,而高精度、耐腐蚀、高可靠性、减摩抗阻、适用高温重载等高性能轴承的研制是一项涉及多学科交叉的研究课题,需要一步步积累,逐步攻关。本文基于强化研磨微纳加工新技术原理,利用主流仿真软件ABAQUS以及ANSYS对强化研磨加工工业机器人轴承套圈进行仿真分析和相关试验,得到加工后的残余应力以及工件表面微织构数据,再进行轴承疲劳寿命分析。本文先对强化研磨微纳加工进行理论分析,基于弹塑性力学原理,探究经过加工后的工件表面残余应力的引入以及表面微织构成型和喷射速度、角度工艺参数的关系。揭示表面残余应力引入原理和微织构成型机理。基于强化研磨微纳加工原理,使用ABAQUS有限元软件单一控制变量法进行单颗磨粒碰撞工件试验,得出在喷射速度作为变量下,v=55m/s时可以获得最大表面残余压应力和较深的残余应力层深,在v=65m/s时可以获得最大残余应力以及最深应力层深,角度变化中,工件表面残余应力在先在表面形成残余拉应力,并且随着喷射角度的再增大而减小,当喷射角度达到60°时,表面残余应力表现为压应力,表面残余压应力随着喷射角度的增大而增大。残余应力的数值和表面微织构特征值之间存在一定线性关系,特定工艺参数下表面织构特征可以推出残余应力分布情况。随着径向载荷增大,轴承外圈的疲劳寿命逐渐下降,在相同的载荷下,残余应力会影响轴承疲劳寿命,其中压应力可以提高轴承的疲劳寿命,随着轴承套圈滚道表面压应力的增大,轴承疲劳寿命增加,而轴承滚道表面残余拉应力会降低轴承套圈的疲劳寿命,随着残余拉应力增大,轴承疲劳寿命降低的越厉害,轴承外圈的疲劳寿命大于内圈。对不同速度和不同喷射角度工艺参数下轴承套圈进行强化研磨微纳加工试验,对加工后的轴承套圈进行了表面残余应力测试,强化层硬度测试,使用金相显微镜对表面微织构进行观测,然后进行了轴承疲劳寿命试验,利用轴承温度和游隙去衡量轴承强化研磨对轴承疲劳寿命的影响,验证仿真相关结论。