直升机自动倾斜器是直升机操纵系统的主要部件，驾驶员通过驾驶杆改变自动倾斜器的姿态，从而实现对直升机旋翼桨叶的周期变距及总距操纵，使直升机向前后左右各个方向飞行。而自润滑关节轴承(球铰轴承)是自动倾斜器中最主要的支承零件之一，是实现自动倾斜器姿态调整的关键零件。本文通过对直升机自动倾斜器球铰轴承工作原理进行分析，研究球铰轴承试验机机构模型，为球铰轴承试验机研制提供理论参考。首先在分析直升机自动倾斜器工作原理的基础上，得到球铰轴承真实的运动模式，综合出符合条件的运动执行机构，加载机构由自动倾斜器上操纵机构等效得到，得到机构整体为动态式连接的并-并联混联机构。其次对综合出的混联机构进行了详细的运动学分析，包括自由度计算、位置正反解分析、工作空间分析；利用虚设机构法建立了各杆件及整体机构的一阶影响系数矩阵及二阶影响系数矩阵；分别用微分法及影响系数法得到了机构的输入输出速度和输入输出加速度，两种方法得到曲线基本吻合，验证了机构影响系数矩阵的正确性。另外根据直升机定常飞行状态下，自桨叶变距铰至自动倾斜器液压助力器的力传递规律，结合变距拉杆的力传递特点，建立了直升机自动倾斜器的力传递模型，并得出了液压助力器载荷与铰链力矩间的关系表达式以及球铰轴承所受载荷的关系式。最后用SolidWorks建立了球铰轴承测试机构的三维模型，并导入ADAMS软件中对其进行仿真分析，得到机构的输入输出速度和输入输出加速度曲线，同时验证理论分析与建模的正确性。