发展中的机床轴承技术——访洛阳轴承研究所总工程师叶军
2015-2-15 来源： 作者：
——访洛阳轴承研究所总工程师 叶军
轴承是国家工业经济的战略物资，是现代机器不可缺少的支承部件，是各类机械装备的重要基础零部件，当今世界轴承强国以欧、美、日为首，在全球轴承市场的高端产品中占据着优势。我国现代轴承工业的发展主要在新中国成立以后。“经过六十余年的建设和发展、特别是改革开放30年来持续、快速、稳健的发展，我国轴承工业已形成门类齐全、具有相当规模和一定水平的独立产业体系。”洛阳轴承研究所总工程师叶军在本届CIMES展会（2014第十二届中国国际机床工具展览会）现场接受采访时说。
然而，由于大多数企业在创新体系的建设和运行、研发和创新的资金投入、人才培养等方面仍处于较低水平，因此，全行业“三弱两少”突出，即基础理论研究弱，试验技术研究弱，参与国际标准制定力度弱，少原创技术，少专利产品。“虽然对国内主机的配套率达到80%，但高档数控机床、高速铁路客车、盾构机、中高档轿车、高水平轧机等国家重点主机配套和维修的轴承，基本上靠进口。”叶军说，“针对高速铁路客车轴承，由于国外技术封锁，高铁轴承缺乏系统的试验技术，全部依靠进口；机床主轴轴承特是陶瓷轴承，目前可靠性与国外先进水平相比有一定差距。”
在机械产品中，轴承属于高精度产品，不仅需要数学、物理等诸多学科理论的综合支持，而且需要材料科学、热处理技术、精密加工和测量技术、数控技术和有效的数值方法及计算机技术等诸多学科为之服务，轴承的精度、性能、寿命及可靠性直接影响其配套主机和装备的精度与性能。
随着数控技术的快速发展，“复合、高速、智能、精密、环保”已成为当今机床工业技术发展的主要趋势。叶军强调高速加工可以有效地提高机床的加工效率、缩短工件的加工周期，“这就要求机床主轴及其相关部件要适应高速加工的需求，数控机床主轴轴承基本上限定在角接触球轴承、圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承和圆锥滚子轴承等四种结构类型。”
“伴随着数控机床主轴向高速化发展，陶瓷材料（主要指Si3N4工程陶瓷）因具有密度小、弹性模量高、热膨胀系数小、耐磨、耐高温、耐腐蚀等优良性能，从而成为制造高速精密轴承的理想材料。”
精密机床轴承技术含量高、附加值高、加工难度大。近年来，机床主轴的性能进一步向高转速、高精度、高刚度方向发展。为了满足产品的高性能及环保的要求，主要轴承制造公司开发了机床用超高速精密轴承及高刚度双列圆柱滚子轴承。这两种系列轴承的开发采用了当今的最新技术，即计算机解析技术、新材料、陶瓷滚动体、工程塑料保持架及最新开发的润滑技术，满足机床主轴单元要求更高的转速和效率。
“随着主机工业对轴承质量的要求越来越高，世界著名轴承企业集团在轴承零部件制造上、在轴承结构设计上，特别是在润滑、新材料技术以及热处理和表面处理技术等方面投入巨资，不断提高轴承的技术性能。”叶军认为轴承工业涉及的摩擦磨损理论、疲劳断裂等进行深入研究；对新材料技术、润滑技术等研究都将更为受到重视。机床轴承技术也正在向高速度、高精度、高可靠性、长寿命、低摩擦、低振动、低噪声、免维护保养、绿色方面发展。（来源：荣格工业传媒）
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