本文旨在对不同滑滚比下的脂润滑膜剪切特性进行实验研究。脂润滑是滚道轴承的主要润滑方式。然而,因润滑脂的具有的粘弹性和触变性,使其在不同剪应变率和剪切时间下呈现出不同的流变性质,进而导致润滑油膜厚度和摩擦力的变化,这使得脂润滑机理较为复杂。在滚动轴承内部,取决于润滑脂所处的位置及运行工况,润滑脂承受着不同程度的宏观和微观剪切,润滑脂结构在剪切作用下的析油和回填又对润滑状态产生影响。因而,本文对不同滑滚比条件下的脂润滑膜演化规律进行实验研究,以揭示不同润滑脂构成和运行参数下脂润滑膜的剪切特性,主要研究内容包括:(1)搭建了球-盘点接触润滑油膜与摩擦系数同时测量装置。主要完成了摩擦力测量装置的改进、摩擦力测量的标定和润滑膜厚和摩擦力动态连续测量方法的建立;(2)不同滑滚比下参考油FVA3润滑油膜剪切特性研究。绘制了不同载荷下摩擦系数随速度和滑滚比变化的三维图,直观界定了油膜润滑状态,明确了剪稀效应、极限剪应力、热效应对摩擦系数的影响,数值计算结果与实验结果的吻合性,验证测量装置的可行性;(3)不同滑滚比下基础油润滑油膜剪切特性研究。观察了充分供油和微量供油条件下润滑油膜和摩擦系数随玻璃盘圈数的演化规律,明确了基础油粘度对润滑油膜和摩擦系数的影响。在微量供油条件下,因乏油的出现导致了膜厚的衰减和摩擦系数的增加;(4)不同基础油粘度润滑脂剪切特性研究。实验发现存在一个合理的滑滚比使得脂润滑膜处于剪切平衡状态,该状态下脂润滑膜在较长时间内整体大于基础油膜厚,且具有较低的摩擦系数;离心力的影响,脂润滑膜的外形发生扭曲,但在一定程度上有利于润滑剂的回填,使润滑状态有所改善;(5)不同稠度下脂润滑膜剪切特性研究。实验发现润滑脂的稠度对脂润滑膜和摩擦系数产生了明显的影响。稠度较高的润滑脂,润滑脂的屈服应力和表观粘度较大,抑制了润滑脂/油的回填,使得脂润滑膜持续衰减和摩擦系数的单调增加;而稠度较低的润滑脂因其流动性较好,脂润滑膜可维持在较高值,摩擦系数较低且维持在定值。本文提供了一种润滑膜厚及摩擦力的同时测量方法,通过测量结果分析了影响润滑膜流变特性、润滑状态、脂润滑膜成膜及剪切特性变化的主导机制。该研究有助于理解剪切作用下润滑膜的摩擦学特性。