随着基础工程行业逐步向着大型、重型方向迈进,转盘轴承也逐步得到行业重视。转盘轴承也称回转支承,在工程机械中主要承担旋转运动与结构支撑作用,其工作环境较为恶劣,且长期处于高压偏载状态。在转盘轴承的失效损坏中,轴承滚道的磨损失效是主要形式。同时转盘轴承往往位于机械结构的中心,维修与更换成本较高,一旦转盘轴承损坏,还会造成整个机械的报废。随着近些年表面感应加热技术在转盘轴承滚道强化上的应用,极大的提升了转盘轴承滚道表面的耐磨性与抗疲劳性,转盘轴承使用寿命也随之提高。目前普遍使用的转盘轴承滚道感应淬火工艺缺乏规范性指导,感应器的制作没有统一标准,热处理工艺参数与工艺评判标准往往依赖于操作人员的临场判断与经验积累,产品报废率高。为此,本文以电磁感应理论为基础,建立转盘轴承滚道感应加热过程的数值模拟模型,分析影响加热结果的内在机理,研究不同感应器结构在静态与动态感应加热过程中受不同工艺参数影响所造成的温度场分布,分析温度场分布趋势与特点并设计实验进行验证,最终获得了具有实际参考价值的感应器结构设计方式与相对应的感应加热工艺参数设置。具体工作如下:根据感应器的加热机理,针对所选转盘轴承型号设计了四种感应器结构。在解决物理场边界条件设置、物理模型的简化等问题的基础上,利用ANSYS有限元软件建立转盘轴承滚道静态感应加热过程的数值模拟,同时编写APDL语言,建立数值模拟宏程序。提取模拟结果,观察感应器产生的磁场分布,分析感应器在轴承滚道深度与宽度方向上的温度场分布趋势,对比电源参数变化对感应器加热效果造成的影响,得出感应器的优选电源参数。为更好的还原感应加热过程,建立动态仿真分析模型,通过加载上述优选电源参数,得出感应器移动感应加热产生的温度场结果。对轴承滚道上的温度分布进行分析,讨论各类感应器的加热特点与适用工艺参数。搭建能够满足设计要求的实验台架,利用实验室现有设备进行转盘轴承滚道感应加热实验,提取实验数据与数值模拟结果进行对比,从而证明了所建立的数值模拟的准确性,为实际轴承滚道感应加热的生产过程提供指导意义。