高端轴承是指高性能、高可靠性、高技术含量,能够满足高端设备或武器装备等极端工况与特殊环境要求,对国民经济和国家安全具有战略意义的 轴承。
高端轴承是一个比较模糊且与时俱进的概念。通常认为公差等级4级以上,高速指标d.n≥1 x 10 mm .r/min以上(dm为轴承节圆直径,n为转速)寿命指数k≥8且可靠 度95%以上的长寿命、高可靠度轴承可称为高端轴承;应用于极端工况如高低温、腐蚀、真空、深水等环境的轴承,由于需要特殊材料、特殊设计与制造工艺才能满足功能需求及安全服役,因此也被列入高端轴承。高端 轴承随技术发展水平提升而变化。高端轴承覆盖滚动轴承、滑动轴承、悬浮类(特殊介质)轴承和滚动功能部件四大类型。
我国高端轴承制造受制于原材料、精密机床、检测试验技术及基础理论与技术前沿研究的落后,至今还处于起步阶段。高端轴承国产自主化配套只在武器、军工领域有所突破,仅占总需求份额的5%左右。近10年来,在国家宏观政策引导下, 轴承行业形成了“高端引领、夯实基础、协同创新、同步发展”的思路,发展高端轴承的合力正在形成。
国际上高端轴承产品及制造技术基本上被瑞典、德国、日本、美国所垄断。虽然全球经济-体化迅猛发展,SKF、SCHEFELER、 NSK、NTN、TIMKEN等以轴承为主导产品的跨国公司都在中国设立制造工厂和研发中心,但其高端轴承的研发与制造都设在本国,这说明工业发达国家对高端轴承重要性及高端轴承制造技术的严密封锁极为重视。我国每年进口轴承40亿美元左右,其中70%为民用高端轴承。
与世界 轴承强国比较,我国的差距主要表现在以下方面:
1、轴承产品差距。突出表现在公差的一致性,包括几何尺度、物理指标、性能指标、动态性能(摩擦、振动与噪声) ,寿命与可靠性等方面;
2、制造技术差距。突出表现在高精度加工设备及工艺稳定性,检测与试验技术及装备,数据的采集、处理与积累、数字化建模与仿真技术;
3、基础理论与前沿技术差距。突出表现在对高性能轴承产品的物理指标,对复杂、极端工况的物理现象(如耦合摩擦、热与温升、寿命预测) 缺少系统的实验研究和理论层面的认识。
十多年来,随着高端轴承需求日益增加, 轴承行业对发展高端轴承的紧迫感也日益强烈;加上轴承工业发展积累的技术基础、物质基础、制造经验和高端人才队伍建设,为我国高端轴承发展创造了条件。“十一五”以来,轴承行业实施了12个国家重点科技计划项目。
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