随着科技进步与社会发展,对机器主轴转速的要求越来越高,甚至可达每分钟数万转。打滑蹭伤是高速滚动轴承的主要失效形式之一,然而现有的运动学及动力学分析理论和仿真分析方法很难对轴承的打滑蹭伤进行准确预测,不能为打滑蹭伤失效机理分析和轴承设计提供有效指导。为了开展高速滚动轴承打滑蹭伤失效机理的试验研究,本文开发了高速滚动轴承打滑蹭伤试验台。基于高速滚动轴承的实际工况分析和试验系统的功能要求,确定了高速滚动轴承打滑蹭伤试验台总体方案：被试轴承由高速电主轴驱动,并结合高温润滑油、激振器模拟轴承实际运行时的高速、高温、振动等严苛工况。该试验台可对转速、载荷、激振、温度等参数进行调节,通过测试轴承内圈和保持架的转速,确定轴承打滑度,以研究工况参数对打滑的影响。通过振动信号检测及轴承表面分析,可进一步研究打滑对蹭伤的影响。在进行试验台的具体结构设计时,采用了模块化设计思想,主要包括试验台总体结构、轴系、驱动系统、润滑系统、加载系统以及激振系统等。通过三维建模软件UG完成了试验台结构建模,运用ANSYS Workbench对轴系结构进行了有限元分析。通过静力分析,校核了传动主轴的刚度和强度。对主轴进行模态分析得到轴系振型和临界转速,确定共振频率,进而可以避免共振的发生。在模态分析基础上进一步对轴系进行谐响应分析,得到主轴在不同激励作用下的动力响应。最后利用LabVIEW软件完成了试验台测控系统的设计。根据测控系统的性能要求对硬件设备进行合理选型,采用虚拟仪器技术进行测控的仿真模拟,对轴承的转速、温度、载荷、振动等试验参数进行采集和分析处理,并且以曲线或图表的形式输出。通过测控系统实时监测及控制试验参数,对被试轴承的运行状态进行检测,确保试验台正常运行。