高速电主轴是将机床主轴和电机结合为一体,同时将主轴电机内装实现电机和机床主轴一体化功能的零部件。而角接触球轴承是因为具有较高的联合载荷承受能力、高转速和高精度等优点,从而用于高速电主轴主轴的主要支撑件。当高速电主轴在不同工况条件下运行时,轴承内部的摩擦性能会发生变化,进而影响轴承运行过程的稳定性,同时它也影响着电主轴运行过程的动态特性。因此,对高速电主轴轴承的磨擦特性进行研究分析,有助于对高速电主轴轴承的减摩设计以及工作效率提供指导依据。主要研究内容包括以下几个方面:（1）研究高速电主轴角接触球轴承的力学特性和运动规律。以电主轴角接触球轴承为研究对象,采用高速角接触球轴承的拟静力学模型和轴承运动方程分析了轴承内部滚动体与滚道之间的接触载荷、接触椭圆尺寸等动态特性参数以及轴承的自旋角速度、公转角速度和自转角速度等运动学参数,为后续研究轴承内部摩擦力矩和摩擦生热提供了一定的理论基础。（2）探讨电主轴轴承摩擦机理并建立摩擦力矩数学模型。机床主轴轴承会受到倾覆力矩的作用,本文考虑此条件并根据轴承在高速运转时滚动体与滚道之间的润滑状态,计算出轴承的滑动摩擦系数。根据轴承的滑动摩擦系数模型和轴承各组件之间的相互作用,建立了轴承滚动体与滚道之间由差动滑动引起的摩擦力矩、由轴承滚道材料弹性滞后引起的摩擦力矩和自旋滑动引起的摩擦力矩等3种模型,并分别与Palmgren经验摩擦力矩公式和SKF轴承商实验得到的摩擦力矩公式对比,验证了本文模型的计算正确性。（3）探究电主轴角接触球轴承的不同参数对轴承摩擦力矩的影响规律。根据已建立的角接触球轴承摩擦力矩数学模型,研究了由轴承结构参数、工况参数和运动过程产生的热位移对轴承摩擦力矩的影响规律。分析结果表明:内外沟曲率系数、轴向预紧力的增加,会引起轴承摩擦力矩的增加,其中差动滑动摩擦力矩最明显。增加轴承初始接触角能够减小轴承的摩擦力矩。同时轴承摩擦力矩随径向热位移的增加而增加;随轴向热位移增加而几乎不变;而且当轴承转速较低时轴承热位移对摩擦力矩的影响越明显。轴承热位移对轴承差动滑动摩擦力矩影响最大,自旋摩擦力矩影响次之,弹性滞后摩擦力矩的影响最弱。（4）对轴承摩擦生热进行分析。考虑轴承中滚动体与滚道之间接触区域大小、滚动体与滚道之间的法向接触载荷、接触区域的油膜厚度和润滑油黏度等因素建立了差动滑动摩擦切应力计算模型,由轴承的差动滑动摩擦切应力计算模型和轴承自旋滑动引起的摩擦生热建立了轴承局部摩擦生热模型。然后根据建立的摩擦生热模型,对轴承的热影响进行分析。结果表明:当轴承转速在10000r/min以下时,滚动体与滚道之间的摩擦生热量主要是由自旋滑动摩擦引起的摩擦热,同时由差动滑动摩擦引起的生热量非常小,但是随着转速的增加在高转速条件下轴承摩擦生热中,差动滑动摩擦生热是主要的组成部分。同时轴承的内沟曲率半径和轴向载荷对轴承的摩擦生热影响大,外沟曲率半径对轴承的影响非常小。