高速切削技术的快速发展对电主轴转速的要求日益提高,研究轴承-转子系统的动力学特性能很好地规避电主轴共振的发生。电主轴支撑轴承的轴承刚度是影响电主轴轴承-转子系统的重要因素,而轴承高速旋转生热影响着轴承的动态特性,因此,建立一个考虑轴承生热的电主轴轴承-转子动力学模型,并分析其工作转速下的频率可靠性,对电主轴优化设计和有效避免共振具有重要意义。具体内容如下:（1）对角接触球轴承的动态性能进行分析,根据所有球的受力平衡方程以及内圈整体的受力平衡方程获得整个模型中受力、接触角等确定性参数。并通过算例来说明离心力、陀螺力矩、接触角、接触载荷随转速的变化关系,获得轴承刚度随转速和预紧力的定量关系。（2）利用经验公式计算轴承内部接触区的摩擦生热,根据热阻网络建立能量平衡方程,获得各零件节点的温度并计算热位移,同时考虑轴承内圈离心位移的影响,在考虑轴承生热的基础上,研究基于轴承热特性的轴承刚度解析模型,分析轴承热特性、内圈离心效应对轴承刚度的影响,部分解决轴承生热对轴承刚度的定量化分析问题。（3）电主轴系统的动力学分析的关键在于研究其内部轴承-转子系统的动力学特性,在获得轴承刚度解析模型的基础上,建立轴承-转子系统有限元分析模型,研究轴承-转子系统固有频率的变化规律。研究了旋转效应、轴承内圈的离心效应以及轴承的热效应对轴承-转子系统固有频率的影响,为避免发生共振提供可参考的方法。（4）以电主轴的主轴尺寸参数与轴承刚度为基本变量,采用最优超拉丁超立方抽样、响应面法拟合轴承-转子固有频率与各参数的函数关系式。采用改进的一次二阶矩法进行电主轴轴承-转子系统在工作转速下的频率可靠性以及可靠性灵敏度分析。通过对基于轴承热特性的轴承-转子动力学分析可知,轴承热的生热很大程度上影响了轴承的刚度、轴承-转子的动力学性能,在分析中应该考虑了轴承的热特性;在电主轴设计阶段,合理选取转子的尺寸参数,调整轴承径向刚度,可提高电主轴系统的频率可靠性。