㈠ 我國軸承製造技術的現狀及其發展趨勢
1.滾動軸承套圈製造技術
1.1 鍛造加工
軸承生產中,套圈毛坯質量的好壞,生產率的高低,都將對軸承產品的質量、性能、壽命以及企業的經濟效益產生重要影響。毛坯留量的大小(包括毛坯的成型方式)決定軸承材料利用率,而毛坯尺寸分散度和幾何形狀精度差則是造成廢品率高、不能自動化生產的主要原因。套圈毛坯有鍛件、冷擠壓、溫擠壓、棒料和管料等,鍛件約占毛坯總數的85%左右,套圈毛坯鍛造的勞動量約占軸承加工總勞動量的10%-15%。目前中小型套圈用鍛件來加工的比重有加大趨勢。
目前,國內套圈鍛造以熱鍛為主,以壓力機鍛造-輾擴成型生產線為主。鍛造加熱採用煤、油和電加熱。加熱火耗損失為1%-3%,表面脫碳層深度為0.3-0.4mm,材料利用率為40%-50%。20世紀八十年代,有些軸承企業在小型軸承套圈上推廣了冷擠壓工藝,對外徑80-130mm的套圈採用溫擠壓工藝,外徑小於80mm的套圈採用冷輾工藝(目前行業上以擴大到150mm一下),材料利用率達到60%以上。
我國相繼引進了16條高速鐓段機生產線,推動了軸承行業鍛造水平的技術進步,加快了毛坯專業化生產過程。高速鐓鍛工藝目前已成為國際上軸承套圈鍛造的主要工藝,其採用感應加熱至始鍛溫度,在高速頓鍛機上完成切料、鐓餅、成形和分離等工序,使用於大批量生產。高速鐓鍛工藝生產效率高,鍛件尺寸精度高,表面質量好,能降低留量,提高材料利用率。
綜上所述,我國軸承鍛造毛坯發展方向應為:進行專業化經濟規模生產,便於採用國際先進技術,如高速鐓鍛工藝、精密冷輾擴工藝、控制氣氛等球化退火工藝等,採用先進工藝可以將目前軸承行業40%的材料利用率提高至54%-60%,經濟效益可觀。
1.2 車削加工
車削加工是金屬切削加工的重要組成部分之一,在機械製造業中應用最為廣泛,佔有十分突出的地位。目前,我國中、小型軸承套圈大多採用多刀半自動、全自動車床對鍛件進行車削加工。加工方式有機群分散工序和集中工序。
在國外,目前套圈車削加工採用的有集中工序,也有分散工序法。集中工序法多用於結構形狀復雜的零件,採用數控車床一次裝夾定位,機床配備有刀具庫,加工中,各工序通過精確地程序設計完成,產品精度受人為因素影響較小。分散工序法多用於大批量單品種的加工,採用自動化連線的方式加工。廣泛使用的刀具是硬質合金塗層機夾刀片,其切削速度達到140-250m/min,生產效率明顯高於國內。採用了先進的毛坯加工技術,因此國外毛坯留量小,尺寸分散度小,車削加工一般為單循環完成,有效地縮短了加工周期。
因此,發展能實現強力切削、剛性好的套圈車削專用車床,發展加工質量好、效率高的微機控制和自動控制車床,以及適合大批量單品種生產的自動化車削生產線,是車加工的發展方向。此外,發展硬質合金機夾可轉位刀具、表面塗層刀具、金屬陶瓷刀具等高效刀具,以及實現自動更換刀片、自帶斷屑裝置等刀具監控系統,也是車加工研究的一個方向。
1.3 磨削、超精加工
軸承生產中,磨削加工勞動量約占總勞動量的60%,所用磨床數量也佔全部金屬切削機床數量的60%左右。磨削加工成本占整個軸承生產成本的15%以上,因此,磨削加工是軸承生產的關鍵工序。
目前國內軸承行業的一般磨削、超精工藝過稱為:
外圈:平面磨削- 外徑磨削-溝(滾)道磨削-溝(滾)道超精
內圈:平面磨削-內外徑磨削-內徑磨削-溝(滾)道磨削-溝(滾)道超精
在實際生產中,視產品精度要求在以上過程中增加附加回火工序,或對各表面進行二、三次循環加工。磨削過程多採用單機加工,較好的企業建有自動化生產線。改革開放以來,我國軸承行業有了較快發展,特別是磨超生產工藝有了較大改進,如溝道切入磨代替了擺頭磨,雙端面磨、寬無心外圓磨削、溝(滾)道超精工藝及支溝磨溝工藝已普遍應用,告訴磨削也開始應用。但是相對國外軸承磨超加工,我們還存在較大差距,在國外先進的軸承製造企業,端面、外徑磨削採用CNC數控自動送料,在線自動測量、自動補償,磨削速度達45m/s。溝道、內徑磨削已全部採用CNC數控機床,生產過程實現全線自動化,全部工序由計算機集中控制,所有工藝參數和生產節拍嚴格按照圖紙設計控制,砂輪線速度達到60m/s。SKF磨加工工序的內溝磨削速度已達到120m/s。特別是使用性能優良的CBN砂輪,使生產效率明顯提高。
軸承套圈磨削的發展趨勢,集中體現在以下幾個方面:
(1) 對軸承磨床,進一步實現單機自動化,確保實現高速磨削、自動測量,使其能直接進入自動線並可靠工作。
(2) 磨加工生產要有步驟、有組織地發展自動化生產線。目前,世界主要軸承公司磨加工自動化程度很高,大批量產品均採用自動線組織生產,而採用自動化生產線,投資少、見效快,易於穩定生產。
(3) 發展相關技術。如各種新型傢具、高速砂輪、超精油石、冷卻液及潤滑油、數控元器件等,不斷提高工藝裝備的自動化水平。
(4) 發展檢測儀器。檢測水平在一定程度上反映了行業水平,在軸承行業應發展高效、精密適合於自動線使用的主動測量和線外專項自動檢測儀器。
(5) 開展復合磨削研究工作。復合磨削具有合並加工工序減少裝夾次數、提高加工精度的優點,因此,國外不少磨床都具有合並加工工序的功能,為趕上國際水平,必須開展這方面研製工作。2.滾動軸承滾動體製造技術
2.1 鋼球加工
鋼球在球軸承中是承受載荷並與軸承的動態性能直接相關的零件。鋼球的加工工藝應首先滿足其成品標准要求,還應使鋼球成品在在軸承元件中具有盡可能高的壽命、低的雜訊、小的摩擦力和高的可靠性。鋼球的加工工藝相對成熟。目前國內鋼球製造工藝的原理和方法差異不大,工藝流程大體都是:原材料檢查-鋼球毛坯製造(冷、熱鐓,冷熱軋制)-光球-熱處理-硬磨-強化處理-初研-精研-清洗-檢查-塗油包裝。歸於毛坯製造過程,一般直徑在1英寸(25.4mm)以下的鋼球採用冷鐓工藝,直徑在1英寸以上2英寸以下的採用熱鐓或熱軋,直徑在2英寸以上的採用車削或熱鍛。
工藝過程中,較明顯的變化時採用光球工藝取代銼削、軟磨工藝,雖然目前鋼球的製造工藝過程與國外先進企業相似或相近,先進工藝也在逐步應用,但是整個行業發展很不均衡,特別是成形工序在生產效率、成型誤差、產品總留量上都與先進水平有著較大差距,熱處理和精研工序也有一定的差距。
鋼球加工工藝的發展趨勢主要集中在軋制工藝、樹脂砂輪磨削工藝、鋼球表面強化處理、熱處理自動線加工和新型水劑研磨液的應用。1英寸以上鋼球可採用軋制工藝。採用軋制工藝鋼球尺寸精度高(一般可達0.05-0.09um)且無環帶,材料利用率高(比冷鐓可提高20%),生產效率高(能達到熱鐓的5倍),具有較高的強度和良好的尺寸穩定性,軋制球坯具有金屬流線分布均勻,壽命長等眾多優點,但軋輥設計製造比較復雜,軋輥材料成本較高。樹脂砂輪磨研工藝,以磨代研對鋼球進行終加工,能較穩定地提高鋼球精度及表面質量,改善鋼球的動態性能,特別是對降低振動值起到關鍵作用,同時對軸承合套異常聲也有明顯改善。用此技術加工鋼球磨削均勻,克服了用鑄鐵盤研磨添加研磨劑不均勻而影響鋼球質量的人為因素,同時樹脂專用磨削液污染小,加工後的鋼球表面易於清洗,且生產效率有較大的提高,大大降低了成本。
2.2 滾子加工
理論上,滾子與滾道的接觸是線接觸,所以滾子承受的載荷較大,實際使用和試驗均表明滾子是滾子軸承中最薄弱的零件,滾子的製造質量對軸承的工作性能(如旋轉精度、振動、雜訊和靈活性等)均有很大影響,是影響軸承使用壽命的主要因素。
我國滾子生產在滾子設計、工裝設計、工藝編制和檢測規程等各方面受傳統模式的束縛,在設計思想和設計理念上存在差距,缺乏創新求變的意識,缺乏細致的研究和系統的綜合分析。設備、工裝、原材料、管理水平、工序質量控制能力受傳統習慣的制約,導致滾子生產工藝路線長、加工留量大、加工遍數多、上下料次數多。生產設備陳舊、工裝工具多年沒有改進,生產工藝落後,原材料浪費,生產成本增加,工藝合理性差,滾子、滾針裝備與工藝水平是軸承行業內較落後的。直徑Φ24mm以下的圓柱滾子、圓錐滾子和調心滾子的毛坯成形基本上採用Z31-25、Z31-13冷鐓機,採用盤料或直條料的開式切料,一次成形的形位公差和尺寸散差大,綜合材料利用率低。後工序加工(硬磨)國內普遍使用M1080、XF004一般滾子專用磨床,就圓錐滾子而言,其產品加工精度一般達到JB/T10235規定的Ⅲ級精度質量水平。
國外先進的加工方法多為成行工序使用高速雙擊冷鐓機成形,封閉切料,成形公差小,留量小,綜合材料利用率高。例如直徑小於32mm的滾子成形誤差≤ 0.1mm,生產效率60-200次/min,Φ32mm以上時,採用車削成形加工。後工序加工(硬磨)採用高速高精度全自動磨床,產品質量水平在圓度誤差、批直徑變動量、圓錐角變動量的精度上與國內相比均提高1倍,表面粗糙度水平提高4倍以上,圓錐滾子綜合精度穩定達到JB/T10235的Ⅰ級精度水平,SKF滾子已達到規定的0級水平。
對於圓柱滾子外徑磨削,國產設備基本達到產品要求,但端面終磨和精研設備精度難於滿足加工Ⅰ級滾子的要求,特別是端面跳動和表面粗糙度的要求距世界先進企業仍有較大差距。
按軸承行業「十五」規劃目標,經新一輪的技術改造後,要求精密滾子到達Ⅰ級,穩定批量達到Ⅱ級,實現滾子設備標准化、工藝標准化、以及工裝標准化。專業滾子生產覆蓋率達50%,凸度化率達70%,外徑超精普及化率達50%,球基面無磁磨削普及化率60%,圓錐滾子Ⅱ級精度以上達到60%,圓柱滾子Ⅱ級精度以上達到75%.當前國滾子生產還不能完全達到這個要求,為了提高滾子質量,應盡快組織專業化結構調整,發展一批具有一定規模的專業化滾子生產骨幹企業。推廣新技術、新工藝、新裝備、新的管理方法,完善和推廣滾子聯線加工工藝、對數曲線工藝、弧端面工藝、光飾工藝、噴丸加工工藝、可控氣氛熱處理工藝、表面強化工藝等,進一步擴大新型模具材料、磨削液、滾子清洗、退磁、乾燥、塗油聯線設備,滾子表面光飾機,滾子表面強化機及滾子高效噴丸處理機床的開發。
㈡ 軸承是什麼東西啊中國製造的軸承為什麼那麼難達標啊軸承使用什麼東西製造的啊
軸承是在機械傳動過程中起固定和減小載荷摩擦系數的部件
中國製造的軸承,在生產廠家出廠做質量檢測的時候把關不嚴,技術不精密,原材料中摻雜雜質等想到或想不到的原因造成成品難達標
軸承的原材料主要是軸承鋼GCr15、碳鋼兩種
㈢ 中國的軸承製造質量與世界先進水平相比差在哪
給您普及點知識
在中國,轎車裡面的變速箱軸承即使是德國進口的,裡面都有美國TImken ,日本NTN,國產軸承
今年2014寶馬機械展,客戶給我說,他們使用國產軸承代替汽車裡面德國進口軸承,導致變速箱出現很大質量問題,而他們的設備又是進口的,因為質量問題不敢使用進口軸承。
目前中國自己生產的貓膩仍然很大,采購腐敗,生產工藝粗放,管理不規范仍然是主要問題,如果你要說如果憑機械設備,我和負責人的告訴你,中國生產的軸承普遍比得過生產軸承薄,中國人辦事情不按規則辦事,中國人人心太散,一心只看重錢,根本不關心產品質量。
㈣ 中國的軸承製作工藝是世界頂尖嗎為何高端軸承用鋼幾乎全部依賴進口
因為我們不能製造高端軸承鋼,所以只能依靠進口。不久前,用於軸承鋼進口的資金近一億元。“ PPM”是煉鋼中氧氣含量的單位,表示百萬分之一或百萬分之幾。中國科學院金屬研究所的一位專家告訴《科學技術日報》記者,一般來講,在鋼鐵工業中,8 PPM鋼是優質鋼。 5 PPM鋼是頂級鋼,這正是高端軸承所需要的。高端軸承鋼的研發,製造和銷售基本上由美國的世界軸承巨頭鐵姆肯公司和瑞典的SKF壟斷。
從那時起,該團隊開發了商業稀土合金的提純制備技術和鋼中稀土的特殊添加技術,從而突破了鋼中稀土工業應用的技術瓶頸,實現了光潔工藝。在鋼中添加稀土的方法。性能穩定。最近,有關國家部委正在制定相關政策,以促進高端軸承鋼的本地化。可以說,為解決高端軸承鋼的“卡脖子”問題,我們又向前邁出了一步。
㈤ 中國真的到現在都造不出自己的軸承嗎
是的!咱們的工業技術照比西方還差一截。很多都比不上西方國家。很多技術都在引進,高科技控制不給我們,航空母艦的船板技術我們都不行,只好買舊的改裝,相信不久就會研究試驗出來,做幾艘航空母艦南海站兩個看誰還敢佔領我們的島礁,飛機去了打幾發導彈都嚇跑了。
㈥ 國產軸承和進口軸承之間的差別具體有哪些
1、軸承的精度
國產的軸承的尺寸偏差和旋轉精度雖然和進口軸承已經非常的接近。但是與德國進口軸承在離散度上還有一定的差距。國外早已開始研究和應用「不可重復跳動」這樣精細的旋轉精度指標,而中國在此方面的研究還是空白。
2、在振動、雜訊與異音方面
日本已推出靜音及超靜音軸承,而中國軸承的振動極值水平與日本軸承相比,一般要相差10dB以上。
3、在壽命與可靠性方面
以深溝球軸承為例,國外名牌產品的壽命一般為計算壽命的8倍以上(最高可達30倍以上),可靠性為98%以上(或追求與主機等壽命),而中國軸承的壽命一般僅為計算壽命的3至5倍,可靠性為96%左右。
(6)為什麼中國造不出好的軸承擴展閱讀:
當前我國軸承行業主要面臨三大突出問題:分別是行業生產集中度低、研發和創新能力低、製造技術水平低。
第一,行業生產集中度低。在全世界軸承約300億美元的銷售額中,世界8大跨國公司佔75%~80%。德國兩大公司占其全國總量的90%,日本5家占其全國總量的90%,美國1家占其全國總量的56%。而我國瓦軸等10家最大的軸承企業,銷售額僅佔全行業的24.7%,前30家的生產集中度也僅為37.4%。
第二,研發和創新能力低。全行業基礎理論研究弱,參與國際標准制訂力度弱,少原創技術,少專利產品。
當前設計和製造技術基本上是模仿,產品開發能力低,表現在:雖然對國內主機的配套率達到80%,但高速鐵路客車、中高檔轎車、計算機、空調器、高水平軋機等重要主機的配套和維修軸承,基本上靠進口。
㈦ 我國的掘進機製造能力真的是世界最先進水平嗎為何主軸承還要依賴進口
1.平版印刷機
製造晶元的機器的精度決定了晶元的上限。國內生產的最好的光刻機,加工精度12納米。目前國外已經達到7納米。
20.超精密拋光工藝
超精密拋光技術在現代製造業中有多重要,其應用領域有集成電路製造、醫療設備、汽車零部件、數碼零件、精密模具、航空航天。美國和日本已經牢牢掌握了全球市場的主動權,其材料成分和製造工藝一直是個謎。
21.光阻材料
雖然中國已經成為世界半導體生產大國,但是面板行業的整個產業鏈還是比較落後的。目前幾乎所有的LCD用光刻膠都是進口的。
㈧ 為什麼國內軸承和國外差距大·
其實國內軸承有一些可以替代國外的,尤其是小型球軸承,比如人本的球軸承在大面積的替代NSK,重型裝備上使用的軸承一般還是進口的,如果貨期來不及還是選用國內大廠的,不說機械性能能達到進口的多少,至少還是有譜的。
㈨ 為什麼高鐵中國造不了軸承就像戰斗機造不了發動機一樣。。。。
1 鋼的質量和國外差別。
2 工藝上國產軸承在熱處理達不到高鐵要求的標准,製造流程工藝和世界知名品牌也有一定的差距。
3 體制上 創新能力和技術 得不到強有力的支持和保障。
4 國內目前350km/k的高鐵軸承 正在研發中,已經進入實驗階段,真正的能用於高鐵估計還需要幾年。新的高鐵的設計時速已經達到了500km/h,國內的高鐵軸承還處於追趕階段。
㈩ 中國至今仍未攻克的尖端裝備:高端軸承,德日用十倍價賣給我們,未來呢
幾十年後,中國製造面臨著高端軸承的研製,依舊有著必勝的信念。從一窮二白到實現巨變,中國製造在不斷探索中前進,我們已經攻克了無數的技術難關,如今面對尖端設備高端軸承,我們依舊有著充足的信心。在無數的技術人員、工人的努力之下,高端軸承自主化的目標指日可待。
中國必勝,中國製造必勝。