双列圆锥滚子轴承广泛应用于高速铁路列车中,轴承的使用寿命和和可靠性对保障铁路运行安全起到了不容忽视的作用。因此,必须对轴承的力学性能特点进行分析,并对滚子的凸度进行设计,来降低滚子的最大接触应力,延长轴承的承载能力及寿命。本文围绕高速列车双列圆锥滚子轴承进行了研究,主要工作有:分析了国内外铁路列车轴承的发展状况,轴承理论的研究现状,根据滚子和滚道的载荷位移关系,建立了双列圆锥滚子轴承的载荷分布的理论模型,得出不同的载荷、滚子·数目和游隙对轴承载荷分布的影响。以Hertz接触理论为基础,利用有限长接触理论建立滚子和滚道的数学模型,采用切片法对轴承滚子在常见的修形方式下的凸度和接触应力进行了计算。通过比较修形滚子的接触应力分布得出轴承滚子的最佳修形方式和凸度量。修形滚子削弱了因边缘效应而引起的应力集中现象,能延长高速列车轴承的使用寿命。对滚子相对于滚道的歪斜状况进行了研究,建立了歪斜状况下滚子与滚道的接触模型,利用该模型对滚子的凸度进行了重新设计,用来消除滚子产生歪斜而引起的二次应力集中。结果表明,考虑滚子歪斜而重新进行凸度设计可以降低滚子的最大接触应力,延长轴承的使用寿命。。