随着高速列车的飞速发展,人们开始重视列车行车过程中的安全性。轴箱轴承是高速列车走行部件的关键部件,轴箱轴承的性能也是保证列车运行安全的关键。本课题组的初衷是研究高速列车轴箱轴承部件易损伤的原因,通过分析不同工况及典型故障下轴箱轴承的振动特性及温度特性,预测可能发生的故障,为列车在线监测系统提供诊断故障的理论依据,也为改善轴承结构设计作指导。本文以普通双列圆锥滚子轴承为研究对象,研究国内外轨道车辆轴箱轴承试验机的结构与功能,以31306型轴承为基础,改进小型轴承试验机。然后,分析轴承的承载原理、组建轴承试验机的加载结构以及轴承试验机的控制系统;以小型轴承试验机为平台,设计双列圆锥滚子轴承试验,对轴承进行实时监测,记录整个过程的振动信号。对双列圆锥滚子轴承施加载荷,记录和分析不同径向和轴向载荷下轴承的振动信号,跟无载荷状况下的振动信号进行对比。人为的对轴承的不同组件制造破坏,在双列圆锥滚子轴承的各个组件(滚子、外圈、内圈、保持架)发生剥落、点蚀、裂纹和磨损等情况下进行试验,记录和分析不同破损下的振动信号,与正常轴承振动信号进行对比,研究不同故障下的振动规律。对不同故障的轴承施加不同的轴向和径向载荷,记录其振动波形,与无载荷下相同故障的轴承的振动波形进行对比,研究不同载荷下的振动规律。最后,对双列圆锥滚子轴箱轴承振动特性实验值与理论值进行对比,验证试验的可行性,为后续的轴承在线监测系统的建立提供依据。上述这一系列的工作都是为以后对列车轴承的故障诊断研究做铺垫。