高速角接触陶瓷球轴承因其突出的性能优势,成为了高速机床中的重要零件,而其疲劳寿命一直是人们关注的焦点。轴承滚道表层的实际应力分布状态对其疲劳寿命有重要影响。轴承滚道表层的实际应力场由加工过程产生的残余应力场与特定工况下的工作应力场耦合而成。因此,在工况确定时,分析并总结出有利于提高轴承滚道疲劳寿命的表层残余应力场特征,对轴承滚道的加工具有重要的指导意义。本文主要以B7008C轴承为研究对象,先运用拟动力学模型及有限元软件分析了特定工况下轴承内滚道的工作应力分布,再将具有不同特征的残余应力与工作应力耦合,根据计算出的实际应力场分析不同残余应力特征对轴承滚道疲劳寿命的影响,具体工作如下：针对B7008C轴承,总结了有关高速角接触陶瓷球轴承的基本理论,为轴承的拟动力学分析与计算打下了基础,其中包括：角接触球轴承的基本几何学与运动学关系；根据Hertz理论计算接触应力与变形的方法；滚动轴承中的弹流润滑理论；高速工况下角接触球轴承的惯性效应,主要包括离心力与陀螺力矩对接触角、接触应力等的影响及其计算公式。最后,选择拟动力学模型来计算B7008C轴承的各种力学参数。在拟动力学模型中,考虑角接触球轴承中滚动体与滚道间的自旋运动,运用基于弹流润滑理论计算滚动体与滚道间摩擦力分布的经验公式,然后根据轴承的受力分析,列出滚动体载荷平衡方程组、套圈平衡方程组、变形协调关系方程组以及载荷-变形关系方程组,并在Matlab中编程将上述方程组联立求解,计算出B7008C轴承在特定工况下的法向载荷分布、摩擦力分布、接触角分布、滚动体自转速度与公转速度等参数。在ANSYS Workbench中建立B7008C轴承内圈模型,运用拟动力学模型求解的力学参数作为边界条件,求解并分析了内滚道表层的正应力及最大切应力分布。正应力的分布结果表明滚道表层接触区附近主要为压应力,其余部分有拉应力,但数值较小,且不在裂纹萌生处；以最大切应力的分布作为判断轴承滚道疲劳寿命的依据,结果表明：随着转速的升高,滚道表层最大切应力峰值更大且更靠近表面,轴承滚道的疲劳寿命随之降低。在分析轴承滚道磨削加工形成的表层残余应力特点的基础上,以残余应力分布中的表面应力值、转折点应力值及转折点应力深度作为变量,将具有上述不同特征的残余应力场与特定工况下的工作应力场在ANSYS Workbench中进行了耦合分析,以实际最大切应力分布为依据,分析了不同残余应力特征对疲劳寿命的影响,结果表明：磨削加工形成的残余应力能有效提高滚道疲劳寿命,残余应力分布中的表面应力值、转折点应力值及深度增加时,滚道疲劳寿命会相应增加,但这种增益作用在上述特征值达到某一临界值后便无明显体现。同时,在轴承转速发生变化时,残余应力的特征值对轴承疲劳寿命的影响也有所不同,其临界值会随转速升高而降低。