滚动轴承是机械工业使用广泛、要求严格的配套件和基础件，被人们称为机械的关节。作为装备的关键部件，滚动轴承一旦失效将严重降低装备的战斗力，甚至造成灾难性事故。滚动轴承的寿命是其耐久性的重要统计指标。有效地预测滚动轴承的寿命对于了解机械产品健康状况并制定优化的维修策略具有重要意义。本文围绕滚动轴承的寿命预测问题，建立了基于加速寿命试验的预测方法，并进行了工程应用及实例验证，主要研究内容如下：（1）在简要归纳滚动轴承工作原理和失效形式的基础上，深入分析滚动轴承疲劳失效机理。与传统研究中滚动轴承疲劳寿命服从Weibull分布假设不同，本文从失效分析和数据拟合的角度解释为什么滚动轴承疲劳寿命服从三参数Weibull分布，为后续数据分析方法研究奠定基础。（2）对目前主要的三参数Weibull分布参数估计方法进行了简要介绍，并针对这些方法存在的不足提出了一种新的易于工程应用的三参数Weibull分布参数估计方法，为后续竞争失效场合恒定应力加速寿命试验统计分析方法研究奠定基础。（3）针对目前三参数Weibull分布在竞争失效场合研究中的问题，建立三参数Weibull分布及竞争失效场合恒定应力加速寿命试验数据分析方法，在参数估计过程中，通过引入基于EM算法的极大似然估计，解决了直接极大化似然估计对初始值比较敏感的缺点。仿真结果表明，即使在失效模式未确定比例为0.7的情况下，仍能得到很好的估计效果。（4）在加速寿命试验相关实施标准的基础上，制定了详细的滚动轴承加速寿命试验方案，提出了通过应用滚动轴承最大接触应力计算公式进行外加负载上限计算的方法，并提出试验条件一致性检验细则，确保滚动轴承失效机理相同，使得试验数据之间具有可比性，为滚动轴承加速寿命试验的实施提供理论指导。（5）以6205深沟球轴承为对象进行了工程应用及试验验证。依据滚动轴承加速寿命试验方案，对6205深沟球轴承加速寿命试验进行了统计分析，得出该轴承的可靠性评估及寿命预测结果。结果表明，在三参数Weibull分布基础上，同时考虑竞争失效的情况下，可靠性评估及寿命预测结果更符合实际情况，所得结果更加准确，从而验证了本文方法的可行性和有效性。综上所述，本文从理论分析与应用验证相结合的角度研究了基于加速寿命试验的滚动轴承工作寿命预测方法。本文的研究成果对于滚动轴承的可靠性评估与寿命预测具有重要的推动作用，并对加速寿命试验技术在其它机械产品可靠性评估与寿命预测领域中的研究和应用具有一定的借鉴意义。