数控机床滚动轴承的结构复杂,对工作环境要求严格。当滚动轴承的发生故障时,产生的振动冲击会影响到传动机构的平稳工作,导致机床加工精度下降,甚至引发机械故障,造成安全事故。选择合适的信号处理方式,提取滚动轴承的微弱故障特征,监测取滚动轴承的早期微弱故障及其发生、变化,是数控机床状态监测和故障诊断面临的重要内容。论文以数控机床的健康评价为目的,针对其传动系统中的关键零部件滚动轴承,开展了滚动轴承故障诊断方法研究,并将得到的研究成果应于数控机床主轴健康状况评价。论文研究内容如下:1.研究了双谱和循环双谱两种信号处理方法,并基于这两种方法提出一种改进循环双谱分析方法,改进方法能够识别信号中的相关频率,抑制无关噪声,且不受随机相位的干扰。2.通过振动模型,对双谱分析、循环双谱分析、改进循环双谱分析技术进行了轴承故障仿真对比分析。用轴承实验数据验证了改进方法的正确性,并最终应用到数控机床主轴健康状况评价,并取得不错效果。3.研究了轴承的故障机理,考虑了滚子滑移对滚动轴承振动的影响,建立了滚动轴承故障振动模型。4.分析了故障诊断的一般过程,总结了常用信号处理技术和分类决策技术的用途和特点。5.对数控机床的机械故障类型进行了分析和总结,阐明轴承故障和数控机床机械故障的关系,明确轴承故障分析对数控机床健康评价重要性。