世界軸承發(fā)展史

伊凡 · 發(fā)表于 2007-12-11 13:11:48

世界軸承發(fā)展史(一)
2007/12/10/14:15
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)

自1880年英國(guó)率先生產(chǎn)軸承至今,，世界軸承工業(yè)已經(jīng)走過(guò)了漫長(zhǎng)的122年（1880年--2002年）的歷程,。隨著人類(lèi)文明的不斷進(jìn)化和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,，世界軸承工業(yè)從弱小起步,，艱難創(chuàng)業(yè),，激烈競(jìng)爭(zhēng),，曲折發(fā)展,，由昔日少數(shù)幾家小廠(chǎng)發(fā)展到現(xiàn)今遍布全球、年銷(xiāo)量額達(dá)300億美元的規(guī)模,，取得了驚人的成就�,？梢院敛焕⑸卣f(shuō),，世界軸承工業(yè)在不斷自我完善和壯大中,，為世界的工業(yè),、農(nóng)業(yè),、國(guó)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及為人類(lèi)生產(chǎn)的改善和提高都做出了巨大的貢獻(xiàn),。

在人類(lèi)邁進(jìn)二十一世紀(jì)的激動(dòng)人心的時(shí)刻，回顧世界軸承工業(yè)的形成,、發(fā)展以及對(duì)未來(lái)的預(yù)測(cè),，對(duì)于振興軸承工業(yè),、推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科技的發(fā)展都具有重大的意義。

一,、國(guó)外軸承工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）國(guó)外軸承工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位和作用

軸承（西方人寫(xiě)作“Bearing”,，日本人稱(chēng)“軸受”）是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中種舉足輕重的零部件，它的主要功能是支承旋轉(zhuǎn)軸或其它運(yùn)動(dòng)體,，引導(dǎo)轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)運(yùn)動(dòng)并承受由軸或軸上零件傳遞而來(lái)的載荷。按運(yùn)動(dòng)元件摩擦性質(zhì)的不同,，軸承可分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩類(lèi),。本文主要闡述與滾軸承有關(guān)的內(nèi)容，并約定簡(jiǎn)稱(chēng)為“軸承”,。

滾動(dòng)軸承是采用滾動(dòng)摩擦原理工作的支承件,，具有摩擦力小、易于啟動(dòng),、升速迅速,、結(jié)構(gòu)緊湊、“三化”（標(biāo)準(zhǔn)化,、系列化,、通用化）水平高、適應(yīng)現(xiàn)代各種機(jī)械要求的工作性能和使用壽命以及維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)便等特點(diǎn),。它廣泛應(yīng)用于工業(yè)（機(jī)床,、礦山、冶金,、石化,、輕紡、電機(jī),、醫(yī)療,、工程等機(jī)械和各類(lèi)儀器、儀表上）,、農(nóng)業(yè)（拖拉機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械）,、交通運(yùn)輸（鐵路機(jī)車(chē)、汽車(chē),、摩托車(chē),、船舶、飛機(jī)等）,、國(guó)防（艦船,、坦克、導(dǎo)彈等）,、航空航天（衛(wèi)星,、火箭,、宇宙飛船等）、家用電器（電風(fēng)扇,、洗衣機(jī),、吸塵器、錄像機(jī)等）,、辦公機(jī)械（復(fù)印機(jī),、電腦硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器等）和高科技（原子能、核反應(yīng)堆等）等領(lǐng)域,，與國(guó)計(jì)民生息息相關(guān),。全世界大約有80%的軸承應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車(chē),、火車(chē),、飛機(jī)等運(yùn)輸設(shè)備中。各類(lèi)主機(jī)的工作精度,、性能,、壽命、可靠性和各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),，都與軸承有著密切的關(guān)系,；尤其是學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各類(lèi)主機(jī)對(duì)軸承提出了很多特殊的要求,，這些要求反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了軸承工業(yè)的發(fā)展，研制和生產(chǎn)出許多特殊種類(lèi)的軸承,。軸承在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)中正起著越來(lái)越突出的作用,，因此可以毫不夸張地說(shuō)：軸承技術(shù)代表著世界整個(gè)工業(yè)的發(fā)展水平。

（二）總體情況

軸承有多種結(jié)構(gòu)類(lèi)型,，可以采用各種方法分類(lèi),。但通常按軸承中滾動(dòng)體種類(lèi)的不同，將其分為球軸承和滾子軸承,，并按軸承所能承受載荷的主要作用方向分為向心軸承和推力軸承,。此外，還有適用于移動(dòng)運(yùn)動(dòng)（直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）的軸承和支承,，見(jiàn)表1-1,。

表1-1 軸承的詳細(xì)分類(lèi)

　
各類(lèi)軸承所占比重在不同的國(guó)家中有所不同。如日本1994年共生產(chǎn)各類(lèi)軸承26.6萬(wàn)套,，5440億日元,，其中球軸承17.5億套，占65.8%,；滾子軸承8.9億套,，占33.5%,；其它軸承僅0.2億套，占0.7%,�,？傮w情況顯示，球軸承是世界軸承工業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品之一,。

伊凡 · 發(fā)表于 2007-12-11 13:14:20

世界軸承發(fā)展史(二)

1,、主要技術(shù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
盡管軸承只作為各種主機(jī)支承元件，但由于品種繁多,、加工精密,、尺寸范圍大，所以軸承工業(yè)是機(jī)械工業(yè)中一種特殊的獨(dú)立產(chǎn)業(yè),，并已形成了完整的工業(yè)體系,。到目前為止，全世界已生產(chǎn)軸承品種5萬(wàn)種以上,，規(guī)格多達(dá)15萬(wàn)種以上,。最小的軸承內(nèi)徑已小到0.15~1.0mm，重量為0.003g,，最大的軸承外徑達(dá)40m,，重340t。1997年世界軸承總產(chǎn)量超過(guò)100億套,，總銷(xiāo)售額約300億美元,，其中北美、日本,、西歐占世界軸承產(chǎn)量的78%,，美國(guó)、日本,、德國(guó)已形成世界三大軸承市場(chǎng),。一些世界著名的軸承公司，如瑞典的SKF公司,、德國(guó)的FAG公司,、日本的NSK公司、美國(guó)的TORRINGTON公司等,，在世界500家大公司中均榜上有名,。（據(jù)美國(guó)《幸福》雜志1994年報(bào)道,，在世界500家大企業(yè)中,，SKF排387位,、NSK排404位、TORRINGTON公司的母公司英格索爾·蘭德公司排在369位）,。
2,、產(chǎn)品及相關(guān)技術(shù)水平
軸承的整體技術(shù)水平，在近30年來(lái)取得了令人矚目的進(jìn)步,。高精度,、高轉(zhuǎn)速、高可靠性,、長(zhǎng)壽命,、免維護(hù)保養(yǎng)以及標(biāo)準(zhǔn)化、單元化,、通用化已成為軸承的基本技術(shù)標(biāo)志,。特別在軸承基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)步、通用產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)改進(jìn),、專(zhuān)用軸承單元化和陶瓷軸承的開(kāi)發(fā)等方面成效最為顯著,。
（1）基礎(chǔ)理論
軸承基礎(chǔ)理論主要指壽命理論、額定靜載荷和極限轉(zhuǎn)速等有關(guān)的理論,。
百余年來(lái)軸承壽命理論的研究經(jīng)歷了四個(gè)階段：第一階段是1945年以前的Stribeek的載荷分布理論,，第二階段是1945~1960年間Lundberg和Palmgren軸承疲勞失效理論，第三階段是1960~1980年間的壽命修正理論,，第四階段是1980~1998年間以L(fǎng)oannides和Harris為代表的新壽命理論,。1962年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO將經(jīng)典的L-P公式作為軸承額定動(dòng)載荷與壽命計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)列入ISO/R281中,。近年來(lái),，由于材料技術(shù)、加工技術(shù),、潤(rùn)滑技術(shù)的進(jìn)步和使用條件的精確化,，使軸承壽命有較大提高,，ISO適時(shí)地給出了含有可靠性,、材料、運(yùn)轉(zhuǎn)條件和性能等修正系數(shù)的壽命計(jì)算公式,。八十年代以來(lái)Harris等學(xué)者在大量試驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出接觸疲勞極限的新理論,，將壽命理論又向前推進(jìn)了一步，使軸承壽命計(jì)算方法不斷完善,。
允許軸承發(fā)生相當(dāng)于萬(wàn)分之一滾動(dòng)體直徑的永久變形,，一直是ISO額定靜載荷標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。最新的額定靜載荷理論的貢獻(xiàn)是給出了對(duì)應(yīng)于這個(gè)永久變形的各類(lèi)軸承的最大滾動(dòng)體接觸應(yīng)力,。
軸承極限轉(zhuǎn)速研究也取得了新進(jìn)展,。當(dāng)前世界上較有影響的軸承公司如瑞典的SKF,、德國(guó)INA、FAG,、日本NTN等公司對(duì)極限轉(zhuǎn)速的定義,、限定范圍與使用條件都作出了較科學(xué)的規(guī)定，使極限轉(zhuǎn)速的研究更加深入,。
（2）設(shè)計(jì)理論
傳統(tǒng)的軸承設(shè)計(jì)以其應(yīng)用的理論和方法而言,，多采用靜力學(xué)和擬靜力學(xué)設(shè)計(jì)方法。近五十年來(lái),，軸承設(shè)計(jì)理論有很大發(fā)展,，先后提出和應(yīng)用了有限差分法、有限元法,、動(dòng)力學(xué)及擬動(dòng)力學(xué),、彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑理論，有力地促進(jìn)了軸承產(chǎn)品設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)的研究與發(fā)展,。與此相適應(yīng),，電子計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）已在各國(guó)軸承設(shè)計(jì)計(jì)算中廣泛應(yīng)用，從而把軸承設(shè)計(jì)計(jì)算推向了一個(gè)新階段,。
（3）通用軸承的結(jié)構(gòu)改進(jìn)
量大面廣的通用軸承產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)一直圍繞著提高軸承載荷,、延長(zhǎng)使用壽命、增加強(qiáng)度與剛性,、減少摩擦磨損,、降低噪聲、減小體積,、減輕重量,、采用新材料及免除維護(hù)保養(yǎng)作為不懈努力的目標(biāo)。經(jīng)過(guò)近三十年的努力,，國(guó)外通用軸承已全部實(shí)現(xiàn)了更新?lián)Q代,，形成了新一代的加強(qiáng)型產(chǎn)品。通用軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn),，主要通過(guò)減小套圈壁厚,、加大滾動(dòng)體直徑與長(zhǎng)度、采用對(duì)數(shù)母線(xiàn)凸度滾子,、改變保持架結(jié)構(gòu)與參數(shù),、改變引導(dǎo)方式、增充軸承內(nèi)密封及改善檔邊接觸來(lái)實(shí)現(xiàn),。
（4）軸承產(chǎn)品技術(shù)
國(guó)外軸承產(chǎn)品的發(fā)展當(dāng)今具有五個(gè)顯著的特征：
A,、堅(jiān)持產(chǎn)品的“三化”方向，以最少的品種滿(mǎn)足不同產(chǎn)業(yè)的多樣化需求，并有利于產(chǎn)品規(guī)�,；a(chǎn),。
B、產(chǎn)品向輕量化,、功能組件化,、單元化、智能化發(fā)展,，以滿(mǎn)足主機(jī)產(chǎn)品更新?lián)Q代要求,。
C、產(chǎn)品向高速度,、高精度,、高可靠性、低摩擦,、低振動(dòng),、低噪聲發(fā)展。
D,、采用和發(fā)展了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）,、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)/信息管理系統(tǒng)（CIMS/IMS）技術(shù)。
E,、在軸承產(chǎn)品上采用現(xiàn)代高新技術(shù),，如新鋼種、新型工程陶瓷材料,、表面改性技術(shù)及新的設(shè)計(jì)理論等,，以發(fā)展軸承可靠性技術(shù)。
上述五個(gè)特征具體表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織滾動(dòng)軸承第四委員會(huì)（ISO/TC4）現(xiàn)頒布正式軸承標(biāo)準(zhǔn)44項(xiàng),、技術(shù)報(bào)告3項(xiàng),，世界各國(guó)都等同、等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),，確保軸承“三化”水平,。
軸承精度：國(guó)外在八十年代就提出了“集中裝配設(shè)計(jì)”的概念，即通過(guò)軸承在設(shè)計(jì)和工藝階段的相關(guān)公差設(shè)計(jì),，使之控制在一定的公差范圍內(nèi),，經(jīng)過(guò)最少組別的選配，就可實(shí)現(xiàn)批量化集中裝配,，裝配后的軸承游隙,，裝配高等均完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求,。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)國(guó)外名牌產(chǎn)品的尺寸精度一致性較好,，基本集中在公差帶的某一
范圍內(nèi)，且離散度較小。如國(guó)外精密機(jī)床主軸軸承的軸,、徑向跳動(dòng)在0.5μm以下,；薄板軋機(jī)工作輥軸承可保證思輥徑向擺動(dòng)量在板厚的3%以下,；日本NMB公司研制成功的硬磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器高精度小型整體球軸承的重復(fù)精度在0.1μm以下。
軸承性能：主要表現(xiàn)在用于航空航天工業(yè)配套和高技術(shù)所需的專(zhuān)用軸承高速、高靈敏,、高可靠性及耐高溫、耐低溫,、耐腐蝕,、耐輻射和耐真空度的能力；通用軸承的轉(zhuǎn)速,、溫升,、振動(dòng)、噪聲和密封等性能兩方面,。
專(zhuān)用軸承中的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸軸承的速度參數(shù)dn值已達(dá)到（2.25-2.5）×106mm.r/min,，耐高溫能力達(dá)250-300℃，壽命1000h,。dn值為3×106mm.r/min的軸承國(guó)外正在研制,；陀螺儀軸承精度達(dá)ABEC9級(jí)（P2級(jí)）、摩擦力矩僅為0.001~0.002mNm,；火箭發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪泵軸承,，耐低溫能力達(dá)-253℃（液氫）~-183℃（液氧），轉(zhuǎn)速20000~40000r/min,，壽命7h,；原子能反應(yīng)堆的軸承溫度高達(dá)650℃；迄今美國(guó)已研制出能耐133.3×（10-11~10-13）Pa高真空度軸承,。通用軸承中機(jī)床主軸軸承為適應(yīng)CNC機(jī)床的需求發(fā)展很快,。如現(xiàn)代數(shù)控車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)到3500~10000r/min，比普通車(chē)床提高1/3至3倍,；磨床主軸軸承,，SKF公司推出大接觸角60°的角接觸球軸承，國(guó)外主要軸承公司已系列生產(chǎn),，此類(lèi)軸承與雙列向心圓柱滾子軸承組合使用,，可顯著提高速度性能；法國(guó)GAMET公司推出的空心滾子圓錐軸承,，改善了軸承溫升,，是現(xiàn)今機(jī)床主軸軸承精品。工業(yè)機(jī)器人精密薄壁軸承國(guó)外已有常溫環(huán)境下,、大于150℃高溫環(huán)境下和在腐蝕,、輻射,、污染工況下使用的各種類(lèi)型，有的已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)人,，并正向精密化,、小型化和智能化方面發(fā)展。近年來(lái),，隨著機(jī)電產(chǎn)品的發(fā)展,，一些精密機(jī)械和高檔家電對(duì)軸承的音質(zhì)控制提出了相當(dāng)嚴(yán)格的要求。為降低軸承振動(dòng),、改善軸承間質(zhì),，提高軸承的無(wú)異音合格率，國(guó)外在產(chǎn)品設(shè)計(jì),、加工工藝,、工裝設(shè)備、潔凈度控制,、鋼球加工及保持架改進(jìn)等諸多方面都取得了有益的經(jīng)驗(yàn),。如日本NSK的6202“靜音”軸承噪聲值僅26dB左右。除加工工藝外,，潤(rùn)滑脂對(duì)軸承的振動(dòng)和噪聲有較大影響,。國(guó)外一些著名軸承公司均采用軸承專(zhuān)用脂來(lái)降低軸承的振動(dòng)和噪聲，如SKF公司按照不同的溫度,、轉(zhuǎn)速,、載荷等使用條件以及軸承尺寸大小來(lái)選用不同的軸承專(zhuān)用脂；NSK公司相繼開(kāi)發(fā)了AV2,、NS7和NSC等低噪聲軸承專(zhuān)用脂,，較好地控制了噪聲，延長(zhǎng)了軸承的噪聲壽命,。目前國(guó)外常見(jiàn)的軸承異音在線(xiàn)檢測(cè)主要有兩種方法,，一是測(cè)量軸承振動(dòng)的峰值，用峰值因子來(lái)判別軸承是否有異音,。另一種方法是在測(cè)振儀上接示波器,，通過(guò)示波器上的波形幅值及波的形狀來(lái)控制。這兩種方法都取得了較好的效果,。密封軸承的密封特性是衡量軸承性能的一個(gè)重要指標(biāo),。全世界密封軸承的產(chǎn)量約占軸承總產(chǎn)量的70%，各類(lèi)通用軸承都有密封軸承系列,。九十年代日本KOYO公司的輕接觸密封,、SKF公司推出的雙唇非接觸式橡膠密封、FAG公司的高速主軸軸承密封,、INA公司滿(mǎn)滾子軸承聚脂密封,、TIMKEN公司的通用圓錐滾子軸承密封,、FAG公司的軋機(jī)軸承密封等，都代表了當(dāng)代密封軸承技術(shù)的最新成果,。
軸承壽命和可靠性：國(guó)外深溝球軸承的臺(tái)架試驗(yàn)壽命一般為計(jì)算壽命的8倍甚至十幾倍以上，可靠度高達(dá)98%以上,，甚至達(dá)99.9%,；圓錐滾子軸承一般為計(jì)算壽命的4~6倍，甚至8倍以上,，可靠度達(dá)98%以上,。一些為重點(diǎn)主機(jī)配套的軸承壽命亦較長(zhǎng)。如鐵路貨車(chē)軸承壽命達(dá)150~200萬(wàn)公里,，可實(shí)現(xiàn)十年無(wú)更換,；鐵路客車(chē)軸承如日本、意大利的高速列車(chē)速度可達(dá)350km/h,，行駛壽命為150~300萬(wàn)公里,，可靠度80萬(wàn)里達(dá)90%。載重汽車(chē)輪轂軸承行駛壽命達(dá)25萬(wàn)公里,。軋機(jī)軋輥軸承扎制壽命可達(dá)60~80萬(wàn)噸鋼等等,。
軸承新結(jié)構(gòu)、新產(chǎn)品：首先是軸承單元化技術(shù)方興未艾,。軸承行業(yè)為了方便用戶(hù)的裝拆,、免除維持和減輕結(jié)構(gòu)件重量，已越來(lái)越注重開(kāi)發(fā)軸承單元,，比較典型的軸承單元有汽車(chē)輪轂單元,、自調(diào)心汽車(chē)離合器軸承單元、汽車(chē)水泵軸連軸承單元,、帶座外球面軸承單元,、軋機(jī)軸承單元、鐵路軸承單元,、計(jì)算機(jī)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器主軸軸承單元,、氣流紡杯軸承單元、鉆銑床高速主軸軸承單元等,。第二,、SKF近年來(lái)開(kāi)發(fā)了一種很有發(fā)展前途的CARB專(zhuān)利軸承產(chǎn)品。它是一種單列,、長(zhǎng)腰鼓形調(diào)心滾子軸承,，既具有圓柱滾子軸承的承載能力，又具有雙列調(diào)心滾子軸承的調(diào)心性能,，還具有這兩類(lèi)軸承所不具備的軸向位移調(diào)節(jié)能力,，是圓柱滾子軸承,、雙列調(diào)心滾子軸承、調(diào)心球軸承,、滾針軸承等的理想換代產(chǎn)品,。SKF1998年CARB軸承銷(xiāo)售額達(dá)到2.5億克朗，約為年銷(xiāo)售額的1%,。第三,、陶瓷軸承是近三十年來(lái)興起、不為發(fā)展并逐步走向工程應(yīng)用的一種高性能軸承產(chǎn)品�,，F(xiàn)有全陶瓷軸承（套圈,、滾動(dòng)休均為陶瓷）和混合陶瓷軸承（僅滾動(dòng)體為陶瓷）兩種。陶瓷軸承具有高速（dn值達(dá)300萬(wàn)）,、長(zhǎng)壽命（約為鋼制軸承的3~5倍）,、耐摩擦、高剛度,、重量輕（只有鋼制軸承的60%）,、防磁、絕緣和承受缺油潤(rùn)滑等等優(yōu)點(diǎn),，在航空,、兵器、機(jī)床,、汽車(chē)等領(lǐng)域使用陶瓷軸承或陶瓷球都取得了滿(mǎn)意的效果,。第四、直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)支承組件已廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床,、加工中心,、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)上,，并實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn),。這種組件系指直線(xiàn)導(dǎo)軌和滾珠絲杠，與滑動(dòng)系統(tǒng)相比,，具有結(jié)構(gòu)剛性高,、定位精度高、摩擦阻尼小,、精度保持性好等優(yōu)點(diǎn),，也是一種有廣泛應(yīng)用前途的產(chǎn)品。第五,、非滾動(dòng)化軸承產(chǎn)品的應(yīng)用引起很大關(guān)注,，如磁懸浮軸承是可能替代滾動(dòng)軸承的一種機(jī)電一體化產(chǎn)品，它的最突出優(yōu)點(diǎn)是磨耗小,，如在汽車(chē)中使用磨耗量?jī)H為滾動(dòng)軸承的千分之一,，且轉(zhuǎn)速可達(dá)3×105r/min,。這種產(chǎn)品已用于陀螺轉(zhuǎn)子、節(jié)能電機(jī),、計(jì)算機(jī)磁盤(pán)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電主軸支承中,。
（5）材料應(yīng)用技術(shù)
在眾多影響軸承壽命和可靠性的因素中，材料是一個(gè)重要項(xiàng)目,。1905年德國(guó)使用SAE52100高碳鉻鋼制造滾動(dòng)軸承后,，到1920年已被廣泛用于滾動(dòng)軸承制造，這是世界滾動(dòng)軸承工業(yè)所用的第一代專(zhuān)用軸承鋼,。五十年代末真空脫氣鋼問(wèn)世,，八十年代推廣了真空脫氣鋼和鋼包精煉,，使軸承鋼的純度大為提高,。如最近的日本“Z級(jí)”軸承鋼含氧是僅為7PPM左右，最近的“EP級(jí)”軸承鋼的夾雜物更為細(xì)小和均勻,。美國(guó)的ASTMA295-94和SKF的D33-95標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定真空脫氣含氧量小于或等于15PPM,。值得注意的是，國(guó)外一些大的軸承集團(tuán)公司本身就生產(chǎn)軸承鋼,，如SKF公司1997年精煉軸承鋼達(dá)44萬(wàn)噸,、銷(xiāo)售額為33.9億克朗，占年銷(xiāo)售額的8.6%,。該公司在瑞典的Ovako鋼鐵公司是歐洲軸承鋼的主要供應(yīng)者,，占其市場(chǎng)份額的40%，是目前世界上淬透軸承鋼的最大生產(chǎn)者,。美國(guó)的TIMKEN公司的軸承鋼的年銷(xiāo)售額占總銷(xiāo)售額的比例高達(dá)32%,。此外，日本和德國(guó)在耐熱鋼的研究上也取得重大進(jìn)展,。

伊凡 · 發(fā)表于 2007-12-11 13:18:31

非金屬材料用于滾動(dòng)軸承制造中,，主要是陶瓷和塑料。FAG,、SKF,、KOYO等公司都推出了陶瓷軸承新品種，世界陶瓷軸承年度貿(mào)易額超過(guò)4億美元,。塑料被廣泛用于軸承的保持架,，如德國(guó)SKF子公司有70%的圓柱滾子軸承和85%的新一代圓錐軸承采用了塑料保持架；FAG公司塑料保持架軸承占其軸承總產(chǎn)量的30%,。
（6）加工,、測(cè)試、專(zhuān)業(yè)化和自動(dòng)化水平
軸承是批量生產(chǎn)的精密產(chǎn)品,，只有用先進(jìn)的制造技術(shù)和相應(yīng)的設(shè)備,，才能保證產(chǎn)品的精度,、性能、壽命,、可靠性和成本等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn),。在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家里，對(duì)批量較大的標(biāo)準(zhǔn)軸承,，通常都采用高效,、高精度的自動(dòng)化設(shè)備加工制造，對(duì)批量更大的則組織自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn),、自動(dòng)化車(chē)間甚至自動(dòng)化工廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn),。如毛坯生產(chǎn)中采用高速鐓鍛機(jī)、多工位壓力機(jī)和冷輾技術(shù),；車(chē)加工中采用多軸自動(dòng)車(chē)床,；熱處理已開(kāi)始采用激光淬火技術(shù)；磨超加工一直以高速,、高效為發(fā)展方向,，國(guó)外套圈內(nèi)表面磨削速度已達(dá)60-80m/s，外表面80-120m/s,，同時(shí)大力開(kāi)發(fā)了磨削-超精研自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn),，應(yīng)用CBN砂輪磨削、自適應(yīng)磨削,，在線(xiàn)測(cè)量技術(shù)和故障自動(dòng)診斷等新技術(shù),，并配以軸承自動(dòng)裝配生產(chǎn)線(xiàn)，確保生產(chǎn)效率,，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,；納米級(jí)（10-3μm）軸承加工與測(cè)量技術(shù)已取得進(jìn)展；伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用,，在鐵路軸承,、航空軸承、汽車(chē)軸承等試驗(yàn)中,，采用了仿真試驗(yàn)技術(shù),，開(kāi)發(fā)了不同類(lèi)型的軸承模擬試驗(yàn)機(jī)。
美國(guó),、日本,、法國(guó)等軸承工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，生產(chǎn)集中度和專(zhuān)業(yè)化水平都較高,。如德國(guó)三大公司軸承產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的96%,，美國(guó)四大公司占56%，而日本五大公司占有率高達(dá)99.2%。國(guó)外較大的軸承公司的廠(chǎng),、點(diǎn)都按品種類(lèi)型,、尺寸段、零件以至加工工序組織專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn),，不存在產(chǎn)品重復(fù)現(xiàn)象,，更沒(méi)有中小企業(yè)與大公司大量重復(fù)生產(chǎn)同一產(chǎn)品的情況。如日本軸承專(zhuān)業(yè)化企業(yè)生產(chǎn)的零部件已占全部產(chǎn)量80%,，而工序?qū)I(yè)化公司和軸承毛坯鍛造公司,、車(chē)加工專(zhuān)業(yè)公司、熱處理專(zhuān)業(yè)公司也大量涌現(xiàn),，形成了按專(zhuān)業(yè)分工,，規(guī)模生產(chǎn)，各自發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的協(xié)作網(wǎng)絡(luò),。
國(guó)外軸承產(chǎn)品及相關(guān)技術(shù)取得飛速發(fā)展的一個(gè)重要原因是不斷增加對(duì)科學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的投入,，加強(qiáng)自身的競(jìng)爭(zhēng)地位。如美國(guó)機(jī)械工業(yè)科研費(fèi)用普遍占其產(chǎn)值的3%~5%,；SKF公司用于科研開(kāi)發(fā),、技改投入和設(shè)備購(gòu)置等費(fèi)用1995年達(dá)29億克朗,，約上總銷(xiāo)售額的9%,；日本各軸承企業(yè)每年的技術(shù)開(kāi)發(fā)和技術(shù)改造的投入都不低于銷(xiāo)售收入的10%，充分體現(xiàn)了日本“科技立國(guó)”的戰(zhàn)略思想,。

伊凡 · 發(fā)表于 2007-12-11 13:21:55

世界軸承發(fā)展史(三)

二,、國(guó)外軸承工業(yè)的發(fā)展歷程與特點(diǎn)
世界軸承工業(yè)興起于十九世紀(jì)末期到二十世紀(jì)初期。1880年英國(guó)開(kāi)始生產(chǎn)軸承,，1883年德國(guó)建立了世界上首家軸承公司（FAG喬治沙佛公司）,，1889年美國(guó)開(kāi)辦了ND軸承廠(chǎng)（現(xiàn)為通用汽車(chē)軸承公司新第泊橋海特軸承部），歐美其它大型軸承企業(yè)基本上都在二十世紀(jì)初葉奠定了今天的基礎(chǔ),。日本軸承工業(yè)形成于歐美之后,，1910年瑞典SKF公司向日本提供樣品，使"軸承"第一次單獨(dú)在日本露面,。其后,，日本NSK、NTN等軸承公司先后于1914年和1918年建立,。第三世界國(guó)家的軸承工業(yè)起步更晚,，與其整個(gè)科學(xué)技術(shù)和機(jī)械工業(yè)一樣，處于相對(duì)落后的局面,。
總體上講,，世界軸承工業(yè)的形成與發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：
第一階段，即世界軸承工業(yè)的初創(chuàng)階段,，時(shí)間是十九世紀(jì)末期至二十世紀(jì)初期,。當(dāng)時(shí),，軸承發(fā)明、應(yīng)用雖然已有一段時(shí)間,，而軸承的工業(yè)化生產(chǎn)則從無(wú)到有,，剛剛起步，相當(dāng)幼稚,。主要特點(diǎn)是：1,、生產(chǎn)規(guī)模極小，一個(gè)大廠(chǎng)也只有十幾人到幾百人,，日產(chǎn)量不過(guò)幾套到幾百套,，屬于手工作坊式生產(chǎn)；2,、設(shè)備簡(jiǎn)陋,，技術(shù)落后，多是憑經(jīng)驗(yàn)生產(chǎn),；3,、材料以碳鋼為主，精度不高,，價(jià)格卻昂貴,；4、品種極少,，用途十分有限,。當(dāng)時(shí)軸承生產(chǎn)技術(shù)只掌握在英國(guó)、德國(guó),、瑞典,、美國(guó)等少數(shù)企業(yè)手中。
第二階段,，即世界軸承工業(yè)的成長(zhǎng)階段,，時(shí)間大約是在第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束至第二次世界大戰(zhàn)以后。兩次世界大戰(zhàn)刺激了軍事工業(yè)的發(fā)展,，軸承在軍事工業(yè)中的地位日益提高,，加之科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，一戰(zhàn)后的短暫穩(wěn)定和二戰(zhàn)中的軍火急需,，促使世界軸承工業(yè)迅速發(fā)展,。主要特點(diǎn)是：1、生產(chǎn)規(guī)模急劇擴(kuò)大,，產(chǎn)量迅速提高,，主要軸承生產(chǎn)國(guó)家年產(chǎn)量超過(guò)3500萬(wàn)套；2、生產(chǎn)設(shè)備完善,，技術(shù)手段先進(jìn),，普遍采用了機(jī)群式批量生產(chǎn)；3,、軸承材料發(fā)展到以鉻鋼等合金鋼為主,，產(chǎn)品質(zhì)量大為提高；4,、軸承品種增加,，廣泛用于汽車(chē)、飛機(jī),、坦克,、裝甲車(chē)、機(jī)床,、儀器,、儀表、縫紉機(jī)等眾多領(lǐng)域,。在這時(shí)期,，人們對(duì)軸承的認(rèn)識(shí)和重視升華到了空前的高度。
第三階段,，即世界軸承工業(yè)的發(fā)展階段,，時(shí)間是二十世紀(jì)五十年代至今。經(jīng)過(guò)二次世界大戰(zhàn)以后,，人們迎來(lái)了和平時(shí)代,，國(guó)際經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇繁榮,，使人類(lèi)開(kāi)創(chuàng)了和平發(fā)展的新紀(jì)元,。伴隨航空航天、核能工業(yè),、電子計(jì)算機(jī),、光電磁儀器、精密機(jī)械等高新技術(shù)的飛速發(fā)展,，體現(xiàn)當(dāng)代科學(xué)技術(shù)水平的世界軸承工業(yè)進(jìn)入一個(gè)全面革新制造技術(shù),，迅速發(fā)展品種，軸承精度,、性能,、壽命日益成熟完善的歷史新時(shí)期。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：1,、軸承企業(yè)規(guī)模超級(jí)化,、集團(tuán)化，形成了超千逾萬(wàn)人的大型企業(yè)集團(tuán)和跨國(guó)公司，如日本的NSK,、NTN,、N MB，瑞典的SKF,，美國(guó)的TIMKEN,、德的FAG等；2,、軸承產(chǎn)量猛增,。五十年代初期，世界軸承總產(chǎn)量不過(guò)9億套,，六十年代初已達(dá)18億套,，七十年代初為40億套，八十年代初上升到70億套,，九十年代后期已超過(guò)100億套,；3、軸承品種繁多,，用途日益廣泛,。既有傳統(tǒng)的單列、雙列,、多列球軸承,，圓柱滾子軸承、滾針軸承,、圓錐滾子軸承等,，又有萬(wàn)向節(jié)軸承、超薄壁軸承,、空氣軸承,，各種在高速、高溫,、低溫,、防磁、耐腐蝕等特殊工況下使用的專(zhuān)用軸承等等,；4,、設(shè)備先進(jìn)，自動(dòng)化程度高,，測(cè)試手段完善,，工序間電腦管理，少人無(wú)人操作,，技術(shù)水平高,，生產(chǎn)效率高,。如日本NTN公司的盤(pán)田制作所球軸承廠(chǎng)有自動(dòng)線(xiàn)35條，每條生產(chǎn)線(xiàn)僅5人管理,，日產(chǎn)40萬(wàn)套,，年產(chǎn)1.68億套；5,、軸承材料高級(jí)化,、復(fù)合化、多樣化,，因而軸承質(zhì)量有較大提高,。軸承材料不僅包括高碳鉻鋼、滲碳鋼,、不銹鋼,、耐熱鋼、工具鋼等金屬材料,，而且還有陶瓷,、塑料、石墨和碳纖維等非金屬材,；6,、軸承國(guó)際貿(mào)易空前發(fā)展�,？梢哉f(shuō)世界軸承工業(yè)促使所有使用軸承的工業(yè),、行業(yè)，領(lǐng)域發(fā)展繁榮起來(lái),，對(duì)于整個(gè)世界經(jīng)濟(jì)和人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn),。
緊跟時(shí)代步伐，世界軸承工業(yè)經(jīng)過(guò)一百余年的艱苦奮斗,，從無(wú)到有,，從小到大，取得了輝煌的成就,。但在其成長(zhǎng),、發(fā)展、壯大的過(guò)程中,，也經(jīng)歷了諸多困難的挫折，經(jīng)受了國(guó)際風(fēng)云變幻的嚴(yán)峻考驗(yàn),。最為突出的是經(jīng)歷了九十年代初世界經(jīng)濟(jì)衰退期和1998年?yáng)|南亞金融危機(jī)的猛烈沖擊,，世界軸承工業(yè)一度陷入了徘徊發(fā)展的困境之中，生產(chǎn)縮減,、產(chǎn)品積壓,、銷(xiāo)售下降,、效益滑坡，有的軸承公司甚至出現(xiàn)經(jīng)營(yíng)虧損,。如美國(guó)軸承制造業(yè)1992年虧損2.3億美元,，近年來(lái)美國(guó)對(duì)亞洲地區(qū)的出口以年均30%的速度下降，對(duì)泰國(guó),、韓國(guó)和FAG公司1993年財(cái)務(wù)收入虧損9400萬(wàn)德國(guó)馬克,；瑞典SKF公司1993年財(cái)務(wù)收入虧損3.29億瑞典克朗，1998年虧損更大,，達(dá)9.99億瑞典克朗,；日本軸承行業(yè)自1990年創(chuàng)下6300多億日元的的產(chǎn)值記錄之后，1991年便開(kāi)始滑坡,，1992年以后跌破6000億日元大關(guān),，節(jié)節(jié)敗退。1998年公布的日本企業(yè)年報(bào)表明,，NSK,、KOYO、NTN,、NACHI無(wú)一例外地繼續(xù)滑坡,。世界經(jīng)濟(jì)的蕭條和亞洲金融危機(jī)的負(fù)面影響不可小視，這期間世界軸承工業(yè)的發(fā)展前途忽明忽暗,，一會(huì)兒被拋至低谷,，一會(huì)兒又似乎峰回路轉(zhuǎn)，一波三折,，使軸承行業(yè)的人們飽嘗了酸甜苦辣,。面對(duì)風(fēng)云變幻的形勢(shì)，各軸承公司不得不調(diào)整發(fā)展計(jì)劃和經(jīng)營(yíng)策略,，試圖擺脫困境,，其中最引人注目的變化有：
1、以SKF和FAG為代表的歐洲軸承公司,，從生存需要出發(fā),，采取裁減雇員、賣(mài)掉部分非核心軸承廠(chǎng),、關(guān)閉部分非核心部分等“斷臂”措施,。如1993年FAG賣(mài)掉部分工廠(chǎng)和業(yè)務(wù)部門(mén)，減少6850多人,，實(shí)行合理化又裁員7830人,，結(jié)果在1994年銷(xiāo)售額下降的基礎(chǔ)上反而扭虧為盈，財(cái)務(wù)收入盈利2700萬(wàn)德國(guó)馬克,。在這次“斷臂”行動(dòng)中,，SKF先后賣(mài)掉在美國(guó)等地的一部分非核心軸承廠(chǎng),，轉(zhuǎn)出了大量非軸承工廠(chǎng)和部門(mén)，到1998年SKF集團(tuán)在經(jīng)營(yíng)領(lǐng)域中,，軸承的份額從八十年代中期的60~70%上升到86%,。
2、以日本五大軸承公司（NSK,、KOYO,、NTN、NACHI,、NMB）為代表的亞洲軸承公司,，加大了拓寬經(jīng)營(yíng)范圍的力度，不斷向機(jī)械零件為主的機(jī)械制造業(yè)拓展經(jīng)營(yíng)范圍,。目前,，日本五大軸承公司的主導(dǎo)銷(xiāo)售產(chǎn)品除軸承外，還包括機(jī)械零件,、汽車(chē)零件,、精密機(jī)械、電子儀器及電子元件,、液壓機(jī)械,、鋼材等非軸承產(chǎn)品，而且比例較高,。如1997年NSK集團(tuán)公司綜合銷(xiāo)售額為4932億日元,，其中軸承部分銷(xiāo)售額3161億元，占64%,，而非軸承產(chǎn)品的銷(xiāo)售額為1771億日元,，比例高達(dá)36%。
3,、各大軸承公司紛紛向海外擴(kuò)張,，特別是向發(fā)展中國(guó)家擴(kuò)張。為扭轉(zhuǎn)軸承工業(yè)不景氣局面,，適應(yīng)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),，以及各國(guó)出于本國(guó)利益需要而構(gòu)筑貿(mào)易壁壘，各大軸承公司除調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和經(jīng)營(yíng)策略外,，還加快了向海外擴(kuò)張的步伐,。如從1993年以來(lái)，NSK,、KOYO,、NTN、NACHI,、NMB等公司紛紛奔向英,、美、東南亞及中國(guó)等12個(gè)國(guó)家投資建廠(chǎng),，其中向亞洲投資最大的首推NSK公司,，先后在韓國(guó)、印尼,、馬來(lái)西亞建成3個(gè)軸承廠(chǎng),。1995年NSK又在中國(guó)江蘇昆山市同虹山軸承總廠(chǎng)的昆山分廠(chǎng)合資興建了年產(chǎn)高精密小型球軸承3600萬(wàn)套的昆山恩斯克虹山有限公司。到1994年底,，日本六大公司在國(guó)外開(kāi)辦了生產(chǎn)廠(chǎng)點(diǎn)近50家,，產(chǎn)值超過(guò)220億日元，占日本軸承工業(yè)總值的1/3,。SKF公司從九十年代初期開(kāi)始也先后到馬來(lái)西亞,、印度、印度尼西亞和中國(guó)等地投資辦廠(chǎng),，其中1996年SKF和中國(guó)組建了中瑞合資北京南口斯凱孚鐵路軸承有限公司,。還有由美國(guó)投資或技術(shù)援助下成立的美國(guó)本土以外的軸承生產(chǎn)中心就有近10個(gè)之多。通過(guò)海外擴(kuò)張,，給各軸承公司帶來(lái)了生機(jī)和注入新的活力,，增強(qiáng)了抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力。

wuchang001 · 發(fā)表于 2007-12-20 15:48:28

頂一下了
摟住辛苦�,。,。�,！

放下 · 發(fā)表于 2007-12-27 08:05:59

謝謝樓主
收藏
�,。。,。,。�

老瞎子 · 發(fā)表于 2008-6-1 22:57:48

受益匪淺!!

freeding · 發(fā)表于 2013-8-14 19:03:18

挖墳

tr596 · 發(fā)表于 2013-11-9 18:42:39

記號(hào)抽空細(xì)讀…謝謝樓主分享,！

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