圆锥滚子轴承是大功率风电机组增速箱中极其关键的部件,其寿命对风电机组的正常运转具有重要的影响。IEC61400-4标准规定,风机应满足不低于20年的使用寿命,即要求风机增速箱轴承的寿命也应不低于20年。而风机增速箱轴承的疲劳寿命试验因周期长、成本高、工况复杂,且对于4.5MW以上风机的增速箱轴承的寿命与可靠性试验,目前国内还没有成熟有效的试验台架,这已严重制约大功率风机增速箱圆锥滚子轴承的快速研发。因此,准确计算预测风电机组增速箱轴承的疲劳寿命,并对疲劳寿命进行可靠性评估,对提高风电机组的疲劳寿命和促进风机轴承的研发都具有十分重要的意义。本文分析了某4.5MW风机增速箱的结构和传动路线,建立了增速箱行星架轴的力学平衡方程。以增速箱圆锥滚子轴承3171（b3）为研究对象,基于增速箱输入轴的Load Duration Distribution（LDD）载荷谱,运用加权平均法计算圆锥滚子轴承的等效载荷和等效转速,依据滚动轴承接触理论计算圆锥滚子轴承疲劳寿命。研究结果表明:轴承的疲劳寿命的计算值为1.77×10~6h,轴承寿命超过了20年,满足使用要求。建立Romax仿真模型,仿真分析了圆锥滚子轴承3171的疲劳寿命、最大载荷、最大应力,分析了扭矩、转速、温度及预紧量等因素对轴承疲劳寿命的影响规律;结果表明,扭矩对轴承疲劳寿命的影响规律呈S型曲线趋势,转速对轴承疲劳寿命的影响规律呈反比例曲线趋势,温度对轴承疲劳寿命的影响规律呈正态分布趋势,随着预紧量的增加,轴承的疲劳寿命先增大后减小,当预紧量达到20μm左右时,轴承3171寿命最大。以增速箱圆锥滚子轴承3177（b4）为研究对象,利用Romax软件仿真计算圆锥滚子轴承的等效疲劳寿命。运用灰色系统理论建立GM模型来预测风机增速箱圆锥滚子轴承的疲劳寿命,预测精度达到97.12%。运用Weibull分布理论建立轴承疲劳寿命与可靠度之间的关联关系,通过最小二乘估计法估计Weibull分布的形参与尺参。结果表明,形参与尺参的估计值与假设值的相对误差分别为0.07%与0.1%;在90%的可靠度下,轴承的估计寿命与仿真寿命的相对误差为0.24%;轴承b4工作20年的可靠度为94.2%。