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滚动轴承支承的转子广泛应用于机械装备中,轴承的力学性能会受到轴承座形位误差的影响,进而影响到轴承所支承的转子系统动力学性能和轴承的寿命。本文以深沟球轴承和圆柱滚子轴承及其支承的转子为研究对象,研究了轴承座形位误差对转子系统动力学性能的影响规律,并在此基础上研究了轴承座形位误差对深沟球轴承和圆柱滚子疲劳寿命的影响规律。本文的主要研究内容及成果包括:通过分析深沟球轴承的滚道和滚动体的受力变形及转轴挠曲变形,建立了考虑轴承座形位误差时轴承上附加载荷的计算公式,并将该公式引入转子系统传递矩阵,建立了考虑轴承座形位误差的深沟球轴承-转子系统传递矩阵计算模型,研究了轴承座同心度误差和偏斜误差对深沟球轴承刚度系数及转子系统振动性能的影响规律,发现随着轴承座不同心量或偏斜角度增大,轴承刚度系数增大,转子系统临界转速、振幅及振型发生改变;建立了考虑轴承座形位误差的圆柱滚子轴承载荷位移计算模型,计算了轴承座形位误差导致轴承所受附加力和力矩及轴承整体刚度系数,并引入转子系统传递矩阵,构建了考虑轴承座形位误差的圆柱滚子轴承-转子系统传递矩阵计算模型。算例研究了轴承座同心度误差和偏斜误差对圆柱滚子轴承刚度系数及转子系统振动性能的影响,发现随着轴承座不同心量或偏斜角度增大,转子系统前两阶临界转速增大,转子系统振幅及振型发生改变;在考虑滚动体直径误差、轴承座形位误差以及深沟球轴承-转子系统振动影响的条件下,建立了深沟球轴承滚动体载荷和滚动体-滚道接触应力计算模型,利用该模型,结合疲劳损伤积累假说及疲劳理论,研究了轴承座形位误差、滚动体直径误差及转子系统振动对深沟球轴承滚动体载荷及疲劳寿命的影响规律,发现轴承座形位误差、滚动体直径误差和振动会影响滚动体的载荷及接触应力,深沟球轴承的疲劳寿命下降;构建了能够考虑滚动体直径误差、轴承座形位误差以及转子系统振动影响的圆柱滚子轴承滚动体载荷和滚动体-滚道接触应力计算模型,并利用该力学模型,结合疲劳损伤积累假说及疲劳曲线方程,通过具体算例,分析了滚动体直径误差、轴承座形位误差及转子振动对圆柱滚子轴承滚动体受力及疲劳寿命的影响规律。发现轴承座不同心量或偏斜角度增加、滚动体直径误差增大和转子转速提高时,滚子最大载荷及接触应力峰值发生改变,圆柱滚子轴承疲劳寿命下降;利用CUT-2转子振动试验台,模拟了轴承座同心度误差和轴承座偏斜误差,进行了轴承座无形位误差试验、轴承座同心度误差试验和轴承座偏斜误差试验三组试验,试验测试了存在轴承座同心度误差或轴承座偏斜误差时深沟球轴承-转子系统的转轴变形、振幅和位移的变化趋势,与利用本文建立的考虑轴承座形位误差的深沟球轴承-转子系统振动模型的理论计算结果进行了对比,验证了所构建的考虑轴承座形位误差的深沟球轴承-转子系统振动模型的正确性。本文的研究内容以及取得的成果可以为滚动轴承力学性能及滚动轴承支承的转子系统的力学性能、振动性能和轴承疲劳性能的进一步研究和应用提供理论依据。