航空轴承往往工作在恶劣环境下,准确选用稳定性强的主轴轴承十分重要。随着研究人员对航空主轴轴承在极端环境下工作机理的研究深入,越来越多围绕轴承性能评估的计算模型被提出,其在工作温度、润滑情况等性能方面的预测成为了可能。其中,轴承主承载面表面状态作为联系轴承加工工序和工作性能的桥梁,是各种轴承性能评估模型的关键输入之一。为了对新一代高强超韧轴承钢BG801制轴承进行性能评估,需要对其加工表面状态进行测试。若能通过数字化方法生成虚拟承载面,同时保留其状态特征,将大幅提升新材料预测计算的效率,为优化加工,正确选用高性能轴承提供合理依据。本文主要以表面状态的重要组成——表面几何形貌为对象开展研究。本文编写了轴承沟道测量原始数据的处理程序,并从国际标准中选择对形貌变化敏感的表征参数作为沟道形貌辨识参数及后续重构输入指标,给出参数选择理由并说明参数辨识效果。归纳高精度轴承测量中考虑高频粗糙度信号后对表征参数的影响。完成了数字滤波法、线性变换法两类整体式表面重构程序,将真实表面的平均高度,偏态,峰度作为输入进行数字表面生成。为更好贴合轴承沟道表面实际加工情况,本文基于两类重构方法进行修正,追加沟道表面纹理方向作为数字滤波法重构程序输入;为线性变换法设计更普适的空间约束方法。分别验证了两方法的重构效果并进行了重构结果对比。针对高精度轴承表面受到多道减材加工工序影响的特点,编写了高度成分叠加法,追加材料率概率参数作为重构输入,分别利用解析法和分段线性拟合法提取材料率概率参数,并进行了提取效果对比。分别进行模拟重构和实际表面重构分析,验证了该方法的有效性,并与整体式重构方法进行对比,得出结论。对BG801钢轴承沟道表面进行实际形貌测量,使用所选数据处理方法,计算沟道表面形貌表征指标作为重构输入,并采用上述重构方法生成对应数字表面,分别进行形貌对比和特征参数对比,并使用轴承性能分析软件整体验证数字表面的应用可靠性。