四列圆柱滚子轴承作为轧机关键部件,工作中要同时承受重载、大冲击。而疲劳剥落、偏载、异物侵入等都会加剧轴承振动,这将严重影响轴承的使用寿命及轧制产品的质量。因此,分析轴承故障情况下时域及频域特性,对轴承故障诊断,保证轴承正常工作具有重要的实际意义。本文利用ABAQUS软件建立了相切圆弧修形四列圆柱滚子轴承有限元模型,对轴承剥落情况及偏载情况进行了动力学分析,模拟得到的轴承故障情况动力学分析结论可以为滚动轴承故障诊断提供一定的理论依据。最后对单列轴承内圈剥落进行了振动测试实验,进而验证了本文四列轴承动力学分析模型的有效性。首先,针对滚子端部应力集中现象,对单列圆柱滚子轴承滚子进行修形处理。对滚子具有相切圆弧修形、全凸圆弧修形以及相交圆弧修形曲线的轴承模型进行静力学、动力学分析,最后选出修形效果最佳的修形曲线,即相切圆弧修形曲线,并应用到后文四列轴承的动力学分析中。其次,建立了相切圆弧修形四列圆柱滚子轴承三维模型。模拟了四列轴承内圈剥落、外圈剥落及偏载的情况,得到了剥落情况下四列轴承应力变化,位移、速度、加速度时域变化,偏载情况下应力分布,并对加速度数据进行了快速傅里叶变换,从而可以为滚动轴承故障诊断提供一定的理论依据。最后,模拟分析了四列轴承内圈剥落与单列轴承内圈剥落情况速度、加速度变化规律,并且将单列轴承内圈剥落情况进行振动测试实验,进而验证了本文四列轴承动力学分析模型的有效性。