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　　軸承制造的關(guān)鍵技術(shù)
　　一,仿真技術(shù)
　　現(xiàn)代仿真技術(shù)隨著計算機的廣泛應(yīng)用而迅速發(fā)展。該技術(shù)的具體做法是將某應(yīng)用工況下軸承的載荷方向、大小、潤滑方式，旋轉(zhuǎn)速度及環(huán)境參數(shù)，以及軸承主參數(shù)等同時輸入計算機，通過演算，了解軸承可能達到的壽命，從而評價軸承設(shè)計是否合用。這種試驗方法可以大幅度縮短試驗時間，減少人力和試驗資金，可以在軸承未制造完成之前，預(yù)先知道其應(yīng)用效果，是一種又快又省心的試驗方法。國外先進軸承工業(yè)公司SKF、NTN在軸承仿真試驗技術(shù)的研究達到先進水平。
　　國內(nèi)外發(fā)展趨勢
　　目前，國內(nèi)外軸承試驗方法，主要有四種：一、摩擦磨損試驗，二、試驗臺架試驗，三、試驗室（試驗場）模擬試驗，四、實際工況運行試驗。國外對上述幾種試驗方法均有使用，但應(yīng)用目的不一樣，例如，開發(fā)一種全新的產(chǎn)品，首先須做摩擦磨損試驗。但如果磨擦磨損形式無多大變化，僅產(chǎn)品尺寸、受載工況變化，則僅需做臺架、模擬或?qū)嶋H運行試驗即可。國外對一些關(guān)鍵部位的新產(chǎn)品（如轎車輪轂軸承等）考核極為嚴格，必須經(jīng)實際運行試驗，才能獲準進行配套使用。瑞典SKF、日本NTN新近研究軸承仿真試驗技術(shù)、只能替代臺架、模擬或?qū)嶒�，以縮短產(chǎn)品設(shè)計的時間，加快產(chǎn)品開發(fā)的進度，但距實際運行情況還有所差距�，F(xiàn)在，我國軸承行業(yè)已開展摩擦磨損試驗的，只有洛陽軸承研究所一家；已開展軸承臺架試驗的，有洛陽軸承研究所、上海軸研所、杭州軸承試驗中心和瓦房店、哈爾濱等20余家國有軸承企業(yè)；可以展開模擬試驗的有洛陽軸承研究所、杭州軸承試驗中心以及洛軸、襄軸等企業(yè)。而要實際進行試驗，只有在配套主機企業(yè)提出此方面要求時軸承生產(chǎn)企業(yè)才予以進行，如鐵路客車輪對軸承及小轎車的輪轂軸承等。總之，國內(nèi)在開展模擬和實際運行試驗方面還不廣泛，應(yīng)進一步擴大主機范圍或?qū)嶋H工況范圍，為仿真試驗早日提到日程作好充分的軟、硬件準備。

　　主要研究內(nèi)容和目標

　　為了進行仿真試驗，需先對一些代表性類型的典型產(chǎn)品進行臺架或模擬試驗，找出壽命與承載、工況之間的函數(shù)關(guān)系，而后利用這種關(guān)系，通過計算機進行軸承設(shè)計和試驗工作，這通常只是針對那些極為重要的產(chǎn)品才進行的試驗。根據(jù)我國現(xiàn)有能力，今后十年主要目標是對鐵路車輛軸承、汽車輪轂軸承以及高速度磨床主軸軸承進行仿真試驗研究，并逐漸具備一定的仿真試驗條件。研究內(nèi)容如下：
　　二,潤滑技術(shù)  
　　滾動軸承在運動中由于阻力使軸承不斷磨損而失效，潤滑脂（油）和潤滑方式的不同，對降低軸承摩擦磨損效果不同。因此潤滑技術(shù)已成為軸承技術(shù)研究的重要組成部分。有人把潤滑脂（油）稱為“軸承的第五個零件”（其他為內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架）。
　　阻礙滾動軸承旋轉(zhuǎn)的阻力由滾動磨擦、滑動磨擦和潤滑劑磨擦組成。當滾動體在滾道上滾動時會出現(xiàn)滾動磨擦；滑動磨擦出現(xiàn)在保持架中滾動體的引導面上、保持架的擋邊引導面上以及滾子軸承中滾子端面和套圈擋邊上。潤滑劑磨擦則由潤滑劑在接觸處的內(nèi)部磨擦以及潤滑劑的攪拌和擠壓所組成。一套軸承的總磨擦即滾動磨擦、滑動磨擦和潤滑劑磨擦的總和就是阻抗軸承運動的阻力。研究潤滑技術(shù)的任務(wù)就是開發(fā)不同潤滑脂（油）及其潤滑方式，使其軸承阻力最小，壽命最長。
　　國內(nèi)外發(fā)展趨勢
　　國外先進工業(yè)國家，對常見工況下的軸承潤滑脂（油），技術(shù)和生產(chǎn)上已完全過關(guān)，已形成系列品種和批量生產(chǎn)能力，當前主要趨勢是研究提高一些特殊情況下潤滑脂的性能，如正在研究提高宇航用全氟醚潤滑脂的真空穩(wěn)定性，爬移性以及粘溫性能等；又如低溫脂，雖在應(yīng)用中有較好效果，但其潤滑機理未能有很好的理論闡述。再如，研究在高溫（200-4000C）下使用氣態(tài)潤滑劑的研究等。我國當前軸承潤滑的研究任務(wù)極重，如果經(jīng)費允許，應(yīng)重點解決以下幾個問題：其一，提高現(xiàn)有密封軸承潤滑脂在常溫環(huán)境下的使用壽命；其二，提高低噪聲軸承潤滑脂振動性能；其三，研究開發(fā)常見工況下軸承潤滑脂新品種，填補國內(nèi)空白。
　　主要研究內(nèi)容和目標
　　根據(jù)我國軸承潤滑脂與國外的差距，今后十年潤滑脂的研究內(nèi)容與目標是：研究提高潤滑脂壽命的途徑，對家電用密封軸承（如洗衣機、吸塵器、計算機、空調(diào)器等）和難以進行維修或拆卸對運行精度構(gòu)成破壞部位的密封軸承（精密機床主軸、精密儀表轉(zhuǎn)軸、深水作業(yè)機械傳動系統(tǒng)等），使其所用潤滑脂壽命等同于機械壽命；研究潤滑脂降噪性，使低噪聲軸承（v3/z3、v4/z4等）取得降噪值達3-5dB以上；研究開發(fā)15-20個潤滑脂新品種，形成我國軸承潤滑脂系列的基本格局。其中高溫、常溫、低溫等約8-10個品種，一般中等或極高水平的電機軸承潤滑脂5-8個品種以及航天航海等特種工況下軸承潤滑脂5-8個品種。
　　三,密封技術(shù) 技術(shù)概要
　　新近發(fā)展的滾動軸承，在兩端面都安裝有相應(yīng)的密封裝置。其作用一方面是保護軸承內(nèi)部的潤滑脂（油）在使用中不會流失，保證軸承處于潤滑狀態(tài)；另一方面是保護軸承，使外界的塵�；蛴泻�氣體不會進入軸承內(nèi)腔，以免對軸承造成損傷。常見的有橡膠或工程塑料的密封圈，也有鋼板沖制的密封圈（或稱防塵蓋）。密封結(jié)構(gòu)多種多樣，密封的效果不一樣。密封圈與軸承之間有間隙的，稱非接觸式密封，間隙越小，密封效果越好，但允許軸的轉(zhuǎn)速面積越小；密封圈與軸承之間無間隙的，稱接觸式密封，密封圈接觸唇的接觸面積越大，密封效果越好，但允許軸的轉(zhuǎn)速越小。密封技術(shù)主要是研究開發(fā)應(yīng)用于不同工況下的相應(yīng)密封裝置，以及該密封圈材料與相應(yīng)潤滑脂的共融性等。
　　國內(nèi)外發(fā)展趨勢
　　日本的幾大軸承公司（精工、東洋等）代表了軸承密封技術(shù)發(fā)展的方向。他們在開發(fā)密封技術(shù)發(fā)展方向和軸承裝置技術(shù)方面歷史較早，研究有深度，目前密封技術(shù)較為成熟。從單密封唇發(fā)展到多密封唇，從接觸式密封開發(fā)出非接觸密封等；從產(chǎn)品類型看，球軸承、滾子軸承均有。我國跟隨國際發(fā)展趨勢，也開發(fā)出了具有密封圈的深溝球軸承、水泵軸承、鐵路（圓錐滾子）軸承、滾針軸承以及短圓柱滾子軸承幾大類軸承，其中深溝球軸承產(chǎn)量最大，應(yīng)用面最廣。根據(jù)國家技術(shù)監(jiān)督局近期對我國密封軸承質(zhì)量檢測結(jié)果來看，我國密封軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計問題較大，密封效果不好，漏脂現(xiàn)象較嚴重，用戶反應(yīng)強烈。經(jīng)分析，主要的原因是我國現(xiàn)行的密封圈設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理，內(nèi)圈不帶密封槽，再加上制造精度不高等。因此，我國軸承密封技術(shù)今后發(fā)展的趨勢是：以深溝球軸承為代表，開展密封技術(shù)試驗，尋找最佳密封圈結(jié)構(gòu)和最佳密封間隙；開展密封材料研究，尋找耐磨損，耐老化，耐高溫及抗腐蝕的材料，為提高接觸式密封壽命，開發(fā)高溫條件下或在有害氣氛條件下工作的密封圈打下技術(shù)基礎(chǔ)。
　　主要研究內(nèi)容和目標

　　根據(jù)當前我國密封軸承質(zhì)量低劣的現(xiàn)狀，今后主要研究內(nèi)容是：首先是加強研究試驗，篩選出深溝球軸承的密封圈結(jié)構(gòu)并開發(fā)相應(yīng)軸承內(nèi)圈密封槽結(jié)構(gòu)，進行現(xiàn)行深溝還需軸承密封結(jié)構(gòu)的更新?lián)Q代，爭取在2005年使該類軸承密封性能趕上國際20世紀90年代末同類產(chǎn)品的先進水平；其次是結(jié)合我國轎車工業(yè)的發(fā)展，開發(fā)適合于在120-1800C高溫下長期工作的高溫密封軸承；第三是以鐵路車輛軸承為代表開發(fā)圓錐、圓柱滾子軸承系列用密封新結(jié)構(gòu)。
　　四,降噪技術(shù) 技術(shù)概要

　　軸承噪聲是環(huán)境的重要污染源，也是軸承行業(yè)需要控制的重要指標，特別是對家電，辦公機械、儀器儀表用軸承噪聲限值更為突出。近十多年，我國軸承行業(yè)在降低軸承噪聲方面做了許多工作，使軸承降噪水平有很大提高，但是與國外相比，仍有一定的差距，用戶反映突出的是“異音”問題，即軸承運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)一種不規(guī)則的突發(fā)聲，甚至尖叫聲。軸承噪聲影響因素很多，也很復(fù)雜，需要從軸承的整體設(shè)計，軸承的每一個零件——內(nèi)圈、外圈、保持架、滾動體和潤滑油（脂）去分析研究，也需要從軸承每個零件所用的材料、加工工藝過程乃至工程中采用的設(shè)備、工藝材料等方面去分析研究。這是軸承噪聲技術(shù)所涉及的基本內(nèi)容。
　　國內(nèi)外發(fā)展的趨勢
　　技術(shù)的發(fā)展是無止境的，盡管國外先進的軸承公司（NSK、SKF等）軸承降噪水平已很高了，但仍提出進一步的發(fā)展方向，即向“靜音”軸承發(fā)展，我國軸承產(chǎn)品今后十年在噪聲技術(shù)方面發(fā)展趨勢是：一是解決軸承的“異音”，二是使降振水平上一個新臺階，即趕上國外先進工業(yè)國家軸承的20世紀90年代末的水平。
　　主要研究內(nèi)容及目標
　　為了解決軸承“異音”問題和使降振水平上一個新臺階，在技術(shù)標準上增加控制振幅限值，因此，主要研究內(nèi)容是提高滾動體表面和圈滾道的圓度，解決保持架與滾動體之間引導平穩(wěn)性，同時降低潤滑脂（油）的雜質(zhì)顆粒度，與相應(yīng)滾動表面接觸親合的均衡性。要求滾動體和滾道粗糙度控制度達0.001μm；潤滑脂的雜質(zhì)顆粒不大于0.01μm；提高保持架球窩真圓度，使保持架與滾動體之間的竄動量精度達0.01μm。