軸承行業“精品軸承”達標的思考

湯潔

(國家軸承質量監督檢驗中心，河南 洛陽 471039)

1 精品軸承的由來

全國滾動軸承標準化委員會、中國軸承工業協會技術委員會和國家軸承質量監督檢驗中心聯合，依據全國滾動軸承標準化技術委員會技術文件CSBTS TC98.76—2001《精品軸承 技術條件》，由企業自愿申請，從2000年啟動精品軸承認證工作。按照“嚴格考核、寧缺毋濫”的原則，截止2009年底共有14家企業的31組軸承獲得3方聯合頒發的精品軸承認證證書，獲證企業的品牌知名度得到極大提高，同時也督促企業對軸承產品質量提出更高的要求。

按照《精品軸承 技術條件》的要求，由國家軸承質量監督檢驗中心到各申報企業現場抽取軸承進行檢測及試驗。精品軸承的產品結構應符合行業經生產驗證的優化設計圖樣；或者生產企業自行開發設計，主要參數和結構性能經生產驗證，實際水平已達到國際先進水平或優化設計水平的圖樣。精品軸承的尺寸精度、旋轉精度、振動、熱處理質量及壽命可靠性等質量指標都有較高要求。

2 精品軸承考核

依據CSBTS TC98.76—2001《精品軸承 技術條件》，精品深溝球軸承的尺寸精度要求100%達到P4，旋轉精度各項亦有相應較高要求；振動(速度)要達到V3組或振動(加速度)要達到Z3組要求；精品圓錐滾子軸承精度等級要達到P6，CSBTS TC98.77《滾動軸承 產品質量分等》規定的優等品水平；精品軸承零件淬、回火顯微組織不大于3級，同一零件硬度相互差亦有嚴格要求；除此之外，最重要的指標是壽命可靠性，深溝球軸承基本額定壽命的試驗值L10t與基本額定壽命L10之比(K)大于12，圓錐滾子軸承基本額定壽命的試驗值L10t與基本額定壽命L10之比(K)大于8，可靠度Re大于99.5%，才能獲得認可。

精品鋼球按照《精品鋼球 技術條件》執行，精品鋼球必須達到G5級以上(含G5級)，技術指標有較高要求。其壽命可靠性為選定質量可靠的軸承內、外圈和保持架，合套后對成品軸承進行可靠性試驗。按照CSBTS TC 98.88-2004《滾動軸承 鋼球壽命及可靠性試驗規程》對成品軸承進行可靠性試驗，合套軸承的壽命可靠性指標符合《精品軸承 技術條件》的要求。

3 精品軸承考核結果

取得精品軸承認證的共有14家企業的21種規格型號31組軸承產品，其中精品深溝球軸承8種規格型號15組軸承，精品圓錐滾子軸承6種規格型號9組軸承，精品鋼球4種規格型號4組鋼球，精品汽車輪轂軸承3種規格型號3組軸承。表1為近10年來精品軸承壽命可靠性試驗結果。

表1 精品軸承壽命可靠性試驗結果

精品深溝球軸承軸承多以小尺寸段軸承為主，從6201，6202，6203，6304到6308。在尺寸精度、振動、壽命可靠性等方面，國產小尺寸段軸承質量和穩定性較好，與進口軸承質量的差距正在縮小，在很多使用場合可以替代進口軸承，并且出口到國外。摩托車軸承63/28共有多組創精品軸承，可見該軸承用戶要求較高，且需求量較大。

精品圓錐滾子軸承多為英制軸承，多用于汽車輪轂、變速箱和差速器上，從檢測及試驗情況看，國產圓錐滾子軸承的精度及壽命可靠性也有較大的提高，完全可以替代進口軸承。

精品鋼球均為小規格鋼球，與小尺寸段軸承合套，鋼球精度及振動、合套軸承的壽命可靠性都較高。

汽車輪轂(2代、3代)精品軸承也異軍突起，已加入中國精品軸承的認證行列。檢驗和試驗的結果均表現不凡。

從精品軸承檢測及試驗分析來看，要取得精品軸承認證有一定的難度。壽命可靠性是軸承總體質量的體現、精品軸承的最重要指標，要想達到這個指標，必須從產品設計入手，選擇優質原材料、采用先進的成套制造裝備及嚴格工藝紀律，才能取得較好的質量。軸承振動指標還需繼續努力，以求能很好地達到V3組。

4 考核過程引發的思考

4.1 “精品軸承”達標認證生產企業的特點

(1)無論是深溝球軸承還是圓錐滾子軸承，套圈成形以冷輾、磨加工以磨超短線連線、裝配以自動裝配為主；(2)獲證企業不僅通過了ISO9000、TS16949質量體系認證，省級技術中心認可，而且部分企業還獲得了國家實驗室認可的證書，說明這些企業無論是從產品開發、試驗研究還是質量管理都上了一個大臺階；(3)主導產品80%為前市場，即主機配套，由于主機廠對產品質量持續不松懈的要求，使得生產企業在質量體系管理、產品質量檢驗等方面持續改進，這對產品質量的不斷提高起到了積極作用。

4.2 生產設備和加工工藝的比較

1996年日本NSK軸承公司在江蘇昆山投資建廠，一期工程共建有9條自動生產線，其中1條深溝球軸承生產線月生產能力50萬套，該線共有12臺磨削和超精加工設備組成，并有2臺機外檢測儀器。其中內圈7臺(2臺內徑磨床、3臺內滾道磨床、2臺內滾道超精機)，外圈5臺(3臺外滾道磨床、2臺外滾道超精機)。同時磨削液和超精油在各自30 t的罐內進行循環集中過濾，過濾精度不超過10 μm。正是由于該生產線加工設備的合理配備，規范的加工工藝，使得軸承的生產節拍恰到好處。對于低噪聲軸承，其清潔的磨削液和潔凈的超精油也是保證產品質量的另一因素，最終確保軸承產品質量穩定。

近年來，國內磨超連線技術也取得了長足的進步，精品軸承的生產中，部分廠家采用與NSK公司類似的長線或復線生產。先后出現了9臺、15臺、21臺和25臺機床等組合形成的磨超自動生產線，其內圈內溝磨床、內徑磨床、機外檢測機、外溝磨床、外溝超精機和內溝超精機臺數分別為1，2，2，1，2，1；2，3，3，2，3，2；3，4，4，3，4，3和4，5，5，3，5，3。隨著國產高檔軸承設備的穩定性提高，已有逐漸從自動化生產線向自動化生產工段過渡趨勢，采用復合自動線生產的軸承，其產品精度一致性和生產效率均有顯著提高。

然而，目前國內大部分生產企業的磨超連線基本上都是短線，通常由5臺加工設備組成，外圈2臺(磨溝和超精)、內圈3臺(磨內徑、磨內溝和超精)。運行期間的匹配節奏和生產效率與NSK中國工廠有差距，反映在產品質量上就會有波動。要解決該類自動生產線上外圈溝道和內徑加工節奏相對較慢的問題，使整條自動生產線的各工序完成節奏更加協調一致，還需設備生產廠家繼續努力。

通過調查了解到，國內的鋼球生產設備與國際水平已經相當接近，生產的鋼球尺寸精度和振動及穩定性，與國外公司的產品質量相當。除了表1中的國內鋼球生產企業，日本椿中島、日本AKS、美國NN公司在國內組建鋼球廠，為世界著名的軸承公司提供鋼球產品，其光、磨、研設備也基本上是采用國內企業生產的成套設備。

同時，國內達標企業小型軸承的尺寸精度、旋轉精度和振動達到國際先進水平，反應出我國小型軸承制造設備已經達到或接近國際先進水平，主要軸承設備制造企業新鄉日升數控軸承裝備股份有限公司、無錫機床股份有限公司、上海萊必泰數控機床股份有限公司等骨干企業為行業“精品軸承”生產做出了貢獻。

5 結束語

(1)技術進步帶來質量穩步提升。通過對一批技術含量較高的高附加值新產品的檢驗證明，軸承行業的產品設計能力、新產品試制能力及質量保證能力得到加強。工藝裝備的更新和改進使得產品質量更加穩定。

(2)相當一批企業的產品線不斷豐富，提高了抵抗市場風險的能力。例如，圓柱滾子軸承、調心滾子軸承、汽車輪轂軸承、機床主軸軸承等在一些從未生產過同類型企業中處于研發或小批試制階段。

(3)部分企業樣品的產品質量特性值一致性較好，尤其是自動連線的生產企業，表明這些企業的工序加工能力(工序能力指數)得到加強。未來的發展更是如此，工藝裝備是產品質量更加可靠的有力保證。

(4)參考國家監督抽查和用戶委托的相關情況，認為軸承行業整體進步巨大，尤其是實物質量提升速度較快，但與國外同類型軸承的同期質量水平相比尚有差距。例如，2010年度有3家企業的4個產品申請了“精品軸承”達標認定，但因壽命可靠性未達到相關標準要求成為近年來唯一沒有獲證企業的年度，確實令人遺憾。

2010年是“十一五”收官的一年，軸承行業歷經5年的奮斗取得了很好的業績，希望“十二五”開局順利，鞏固原有基礎并在此基礎上取得更大的進步。