滚动轴承是机械行业中最普通、应用最广的零部件,在机械设备中起着至关重要的作用。工程实际中,滚动轴承由于发热而引起的失效严重影响设备的正常工作。因此,对轴承的温度场研究至关重要。本文以角接触球轴承为研究对象,采用传热学、摩擦学等知识,分析轴承的热特性问题。首先,以7005C角接触球轴承为研究对象,采用油润滑方式,建立了滚动轴承的热节点传热模型,利用热网络法建立温度场计算模型,得到了各节点的温度,讨论了轴承转速、载荷、离心力和自旋对轴承温升的影响。结果表明:转速越高,载荷越大,轴承的温升越高;随着转速增大,离心力和自旋对温升的影响增大,尤其高速情况下,离心力和自旋对轴承温升的影响不可忽略。其次,将得到的滚动轴承温度场作为固体温度边界条件,分析了油润滑下角接触球轴承的非牛顿热弹流润滑问题。结果表明:轴承内圈或球温度升高时,油膜温度升高,轴承的摩擦系数、中心膜厚和最小膜厚减小;轴承的摩擦系数随特征剪应力的增加而增加。第三,以脂润滑7008C角接触球轴承为例,分别采用热网络法和试验法研究了角接触球轴承的温度场。结果表明:固定载荷不变,随着主轴转速的增加,轴承的振动增大,试验法和热网络法得到的温度差值增大;固定主轴转速不变,随着轴向载荷的增加,轴承的振动相对较小,两种方法得到的外圈温度差值变小。最后,采用有限元法研究了7008C角接触球轴承的温度场,并与试验法和热网络法的结果进行了比较。结果表明:对于高速轴承,需考虑自旋的影响;试验法、热网络法、有限元三种方法得到的结果略有差异,但随着转速的增加,外圈温度的变化趋势是一致的。