国外轴承发展走势分析.doc

国外轴承工业动态编 辑 委 员 会主 任 委 员：曲荣君 副 主 任委员：马文金波 委员： 邵 智波景文彬李秀丽 12005王春戚丕军刘伟华（总第 38 期） 目录 国 外 产品设计 与 开发 一、SKF 公司产品开发动向11.SKF 四列圆锥滚子轴承 12.SKF Explorer 系列轴承7二、KOYO 公司产品开发动向91.KOYO 超低摩擦力矩圆锥滚子轴承92. KOYO 带磁性转子的第二代轮毂单元103. KOYO 液压泵用高压油封114. KOYO 燃气式烧结炉（节能炉）125.光洋铣床平行机构用高速主轴单元 13三、NSK 公司产品开发动向141.NSK HA 系列直线运动导轨 142.NSK 开发出高速度旋转风力发电机专用圆柱滚子轴承153.NSK 研发出薄壁轴承154.NSK 公司开发出超高速滚针轴承15四、NTN 公司产品开发动向161.NTN 精密级双列圆柱滚子轴承162. NTN 公司独家开发防渗漏省油脂轴承 163. NTN 公司开发出转向用小型、高角度球型等速万向节17五、其它公司171.美蓓亚开发出两种新型流体动态轴承组合件 172.瑞士发明高精密微型球轴承 173.超大载荷容量全密封轧机用辊颈轴承 18国外加工工艺与设备一、金切锯床的现状及发展趋势 18二、高速高效磨削加工工艺及其设备 191.高速高效磨削加工工艺 202.高速高效磨削设备 213.实现高速高效磨削的主要途径 21三、国外热处理技术现状及热处理设备 221.热处理技术现状 222.热处理变形与预防方法 223.欧洲先进热处理设备的特点 23 四、俄罗斯多工位自动热锻机制造及使用状况 24 五、轴承套圈精密冷辗技术 26 六、KOYO 专利二项27 七、SKF 轴承新技术27 八、NSK 轴承技术的发展 29国外轴承仿真技术一、滚动轴承仿真技术29 二、轴承新零件陶瓷球32 三、低噪声密封轴承用润滑脂32综合消息一、SKF2003 年度简报34 二、SKF 在莫斯科设立维修中心35 三、台湾 SKF 公司最新推出磁浮轴承 35 四、铁姆肯 2003 年度简报 35 五、铁姆肯引进 SES 技术组 36 六、铁姆肯（印度）公司紧盯国内汽车制造商36 七、美国铁姆肯公司各种钢材调价信息36 八、铁姆肯公司将向美国联邦铁路供应智能轴承36 九、铁姆肯公司售出 Kilian 轴承公司37 十、NSK 加速发展滚针轴承37 十一、NSK 公司常熟滚针轴承厂奠基 37 十二、NTN 三年发展计划“飞跃 21” 37 十三、KOYO 新的精密轴承生产线投产39 十四、日本不二越 2003 年简报 39 十五、不二越在上海合资办厂40 十六、NMB 与松下电器合办电机公司 40 十七、美国 Glacier 轴承公司收购 Saver 公司 40 十八、INA/FAG 轴承公司开始在中国扩大生产 41瓦房店轴承集团公司技术中心信息研究室国外产品设计与开发一、SKF 公司产品开发动向1.SKF 四列圆锥滚子轴承四列圆锥滚子轴承在世界范围内已成功地用于滚轧轴承配置，尤其可用作在低中速 下操作的冷热轧机的工作辊轴承。由于轴承既能承受大的径向载荷，同时又能承受轴向 载荷，因此轧辊辊颈轴承配置简单，且节省成本。通常不必插入分离止推轴承，这样轧 辊辊颈可保持很短，并且轧辊两侧的轴承座亦可具有相同的结构。最近研制的轧辊辊颈轴承是不带隔圈（中间圈）的四列圆锥滚子轴承，其独特的优 点是由于零件较少，安装更简单；改进了四列滚子上的载荷分布，这样磨损轻，使用寿命较长；内圈的宽度公差减小，这样可使轴颈上轴承的轴向位置更单一；具有与传统的四列圆锥滚子轴承（带隔圈）的相同的外部尺寸。早在 1922 年，SKF 就在 SKF Hofors Bruk 轧钢厂把滚子轴承当作轧辊辊颈轴承， 基于此次冒险的成功，SKF 在短时间内使冶金工业确信滚子轴承的优点，并得到快速发 展。SKF 多年积累的专业知识不仅有利于轧机制造商，而且还有利于轧机用户。标准设计SKF 四列圆锥滚子轴承不带隔圈，最初生产的是 TQON 配置（图 1）。在此配置中， 有四个外圈和两个双列内圈，每个内圈都有两套面对面安装的滚子和保持架组件。轴承 正常装有冲压钢制保持架，不过尺寸较大的可能会装有空心滚子和钢制支肖型保持架。SKF 公司生产各种结构的非密封或密封式不带隔圈的四列圆锥滚子轴承。 由于四列圆锥滚子轴承安装在轧辊辊颈上采用间隙配合，因此轴承还可在内圈孔上装有一个螺旋槽或在内圈的侧面装有润滑槽（如 18 页图 6）。这些润滑槽可把润滑剂供 应给内圈接触面以及出现磨损的轴颈支座。磨损颗粒还能沉积到螺旋槽里。根据轴承尺寸及用途，可买到 SKF 公司生产的下列结构的非密封式或密封式不带隔 圈的四列圆锥滚子轴承。(1)冲压钢制保持架基本结构的非密封轴承（不带密封圈）（见图 1）。图 1TQON 结构图 2TQON 结构(2)带有空心滚子和钢制支肖保持架的非密封轴承（不带密封圈）（见图 2）。(3)带有加长内圈的非密封轴承（见图 3）。(4)两端端面密封，属于 VA901 技术要求，外圈侧面上有润滑槽，内圈之间有一个附加的密封圈，钢制冲压保持架（见图 4）。- 1 -图 3TQOEN 结构图 4TQOSPN 结构(5)两端是端面密封，属于 VA903 技术要求，外圈侧面有润滑槽，内圈之间有附加 密封圈，钢制冲压保持架（见图 5）。图 5图 6(6)两端是端面密封，属于 VA902 技术要求，不能循环润滑，内圈之间有附加的密 封圈，钢制冲压保持架（见图 6）。(7)两端是端面密封，属于 VA901 技术要求。外圈侧面上有润滑槽，内圈之间有一 个附加密封圈，空心滚子和支肖型钢制保持架。图 7TQOSN.1 结构图 8TQOSP 结构(8)两端是端面密封，双列滚子和保持架组件之间有隔圈，钢制冲压保持架（见图 8）。(9)双列滚子和保持架组件，背靠背安装（见图 9）。经济型密封型轴承图 9TQ1 结构轧机轴承要尽可能采用密封轴承。与非密封轴承对比，密封轴承具有如下优点：具有更长的使用寿命；脂消耗量最高可降低 90%；维修间隔延长；- 2 -轴承中润滑脂不泄漏，相应地，滚动的乳液不被污染。密封轴承很好地满足了目前生态调整和经济要求。由于边界尺寸相同，轴承零件更换和修理时，可以用密封轴承来替换非密封轴承。其它轴承结构除了上文所介绍的轴承外，SKF 还可提供有内外中隔圈的四列圆锥滚子轴承，隔圈位于第 2 与第 3 列滚子之间（图 8）。SKF 还能生产背靠背成对安装的圆锥滚子轴承和保持架组件轴承，这些轴承均有一 个双列内圈和两个单列内圈、两个双列外圈（图 9）。这种滚子排列是相当稳定的轴承组 合，能承受较高的倾覆力矩。为满足某些特定的应用场合，SKF 还提供了带有圆锥孔的 轴承。当要求采用压配合将轴承安装到轴颈上时，例如滚动速度较高时，则需要上述轴 承。独特的结构特性SKF 圆锥滚子轴承是其技术发展的代表产品。SKF 已对圆锥滚子轴承的接触区的条 件作出了决定性的改进。内圈引导挡边滑动接触表面和滚子端的滑动接触表面的形成， 已大大地提高了润滑剂对滚子端/挡边表面的供应以及润滑膜在滚子端/挡边表面的形 成。采用所谓的对数轮廓明显地改进了轴承的滚动几何接触，为轴承提供最佳的应力分 布。特殊的滚道表面有助于润滑膜的形成，并改善了滚子的运动。所有这些改进使 SKF 圆锥滚子轴承的性能得以大幅度提高。正常载荷下载荷分布均衡；在重载荷及不同心时，改善了应改进滚子端/挡边接触，即在困难条 滚子与滚道之间的接触长力分布并减小边缘应力，运行可 件下提高润滑剂供给。 度延长，即应力减小。 靠性更高。 密封轴承端面密封呈现一种 C 型轮廓形式，并延伸在外侧两个滚子与保持架组件的保持架上（图 48）。由于结构紧凑，轴承能装配与非密封轴承相同的或长度几乎相同的滚子， 这样负荷容量也就相同或非常接近。密封圈由氟橡胶制成，并用薄钢加固。卡紧弹簧用不锈钢制作，它能使密封唇把适 当的压力施加到背面上。允许的滑动粘度为 35m/s。密封圈具有耐高温性和化学稳定性， 允许的工作温度范围大致在-20+200之间。插入在外圈外表面槽中的 O 形环可保证外圈与轴承座孔之间不进入污物或水，以免造成腐蚀。作为 VA901 和 VA902 变型设计，两个内圈之间的密封圈是一个钢加强型腈聚丁橡 胶环。该密封圈允许的工作温度范围在-50+100之间。- 3 -最成功的轴承配置实例应用实例技术要求解决方案带钢热轧机长寿命冷轧机精确地定义性能 精轧机低维修成本粗轧机无意外停机万能钢梁轧机环保 线材轧机技术进步数十年来，SKF 四列圆锥滚子轴承已成功地应用于世界各地的轧机上。即使在极特殊的工作环境下，该轴承仍表现出非凡的精度和可靠性。无论是在生产扁平轧材或异形轧材的热轧机或冷轧机中，SKF 四列圆锥滚子轴承通 常都是首选产品。在过去的 80 年里，SKF 在炼钢工业用滚动轴承方面积累了丰富的经验。该技术为 世界最大的轧机轴承生产企业用户所采用。SKF 的应用工程师会对世界范围内的机床制 造商和终端用户也都同样地提供了帮助。应邀请，SKF 专家将对轴承安装和维修人员提 供帮助。必要时，SKF 专家还可通过网上解决世界各地问题节省时间和费用。无故障操作几点有益提示目前形成的竞争形势是必须最佳地利用设备及机械。采用四列圆锥滚子轴承的应用场合也不例外。为了达到这个目的，必须事先作好计划，然后选用最好的设备、最佳的安装和拆卸 程序、最有效的工具以及维修产品。SKF 可在压缩零部件、避免意外停机、缩短维修时间、库存方面提供帮助，这样可提高机床可使用时间。这也是 SKF 无故障操作理念的一部分。 这还意味着 SKF 必须做到无论何时何地，只要需要，不但要提供高质量轴承及其配件；还要提供一流工具，状态监测装置、密封圈和润滑剂；而且在安装、拆卸及维修技术方面，对本地及全球提供培训，当然也包括提供应用技术方面的咨询服务。另外，SKF 还可根据用户要求，向用户介绍 SKF 无故障操作理念方面的更多内容。 轴承运作情况监测 尺寸选定合适且安装正确的轴承，只要润滑剂供给适量，就可成为特别可靠的机器零件，避免破坏性事故的发生及不利的工况条件的出现。尽管如此，建议仍要定期地或跟踪地检查轧机轴承的性能。这样可以在初始期检测 出轴承的损坏，确定其范围及严重程度，然后按计划更换损坏轴承，由此避免突发性的 意外停机。监测轴承或机床状态的最有效方法是应用振动分析方法，这也是预测轴承疲劳最可靠的方法。状态监测- 4 -状态监测有助于延长机器可使用时间。SKF 已研制出一种所谓的多参数测量方法。该监测方法含各种监测参数。除了测量振动速度、量包络加速度和 SEE（光谱辐射能） 外，还测量了其它物理量，以评价某个机器件或整个机器的运行状态。状态监测的主要范围监测机器的基本状态，识别引起轴承故障的原因，例如不平衡、不调心、振动、固 定器松弛或电流。SKF 可提供一整套状态监测装置从手动振动笔到固定安装的复杂系统，以用于连续监测轴承及机器。SKF 还能提供软件，应用 DOS 的窗口或对收集数据进行组合评估。SKF 专家还可提供人员培训和安装系统。润滑除非如果轴承组合得到了充分润滑，否则它是不会正常运转的。根据结构形式，有几种润滑方案适用于 SKF 不带隔圈的四列圆锥滚子轴承。无密封圈的轴承（图 13）可以用脂润滑（连续或周期性）润滑或用油润滑，例如， 用循环油或采用滴油润滑方法，亦可参照 4100“SKF 轴承维修手册”。密封型四列圆锥滚子轴承类型各异，有完全密封型的脂润滑型，还有再润滑型的，对于后者，可采用脂或滴油润滑。无再润滑装置的轴承，即改型轴承 VA902（图 6），在安装时应填充优质润滑脂。建 议使用 SKF 润滑脂 LGMB2。轴承运行正常不用再润滑。根据条件，轴承在轧辊轴承座 中可运行大约 10001500 小时。然后从轴承座取出，拆卸、清洗、维护、检测、最后 填充润滑脂，并重新安装到经清洗和检测的轴承座上，外圈要旋转 90。具有再润滑特性的密封轴承，即改型轴承 VA901（图 4）和 VA903（图 5），润滑采 用滴油润滑方法，该种类型轴承有助于提高运行的经济性和可靠性，尤其在冷轧机上。 与油雾润滑相比，大约只需要 1/10 润滑脂。油应该非常精确地计量，这样在高速运行下， 在热生成条件下就不会产生过量润滑。油粘度最高不超过 700mm2/s 的，无须加热。可测油量沿输送管和导管管壁传送到轴承上。空气经密封圈排出，而且是纯净的，这样就不能污染环境。气流通过端面密封圈、V 形环和迷宫环排出，由此提高迷宫式密封的密封效应。传送到油槽润滑装置的空气首先应干燥，以防止湿气进入轴承而引起腐蚀。如果 VA901 结构的轴承使用油槽润滑（图 4），就应拆除两个内圈之间的密封。这 样空气就经外侧的端面密封和两个内圈之间从轴承中排出。因为轴承座相对清洁，使用滴油润滑方法可使轴承使用寿命增加一倍。安装四列圆锥滚子轴承是高精密元件，因此安装或拆卸时必须认真操作。使用适当工具 和其它装置并遵照说明尤为重要。当安装四列圆锥滚子轴承时，必须按顺序安装轴承的 各个部件。一套轴承的所有部件可用相同的系列号标识，这样在同时安装几套轴承时， 就不能把某一套轴承的部件同另一套轴承的部件混装。在多数轧机上，轴承的外圈都承受单点载荷（恒定方向），这意味着只有大约四分之一的外圈滚道承受载荷。因此，外圈可分为四个区。在外圈侧面上分别用（）- 5 -标记（图 10）。表示负载区 1 的标记还可用一条贯穿外圈整宽的线连接起来，在初次安装轴承时，通常使区位于负载方向。每次检测完毕，都要把轴承外圈旋转 90，使下一个区变为负载区。图 10SKF 出版的“四列圆锥滚子轴承的安装和维修说明中亦有通用说明。拆卸拆卸四列圆锥滚子轴承的次序与安装时的相反。轴承拆卸后要再用，就应象安装时那样仔细处理。应仔细地清洗轴承零部件，并上油。如果检测出外圈滚道损坏，就必须检测滚子和内圈滚道是否损坏。轻微损坏通常用户可自行修整。损坏轴承可返回 SKF 修整。当重新安装时，安装程序与首次安装程序相同。应当记住的是：应把外圈旋转 90，使另一个区（、或）位于负载方向。轴承存放在 SKF 四列圆锥滚子轴承装入木箱以前，应对其作防锈处理。如果存放环境的相对湿度不超过 60%，原包装的轴承可存放几年。 存放轴承应侧放着，只有在使用前才能从包装箱中取出。这样能确保轴承不被污染。 轴承数据尺寸（图 11）国际标准不包括四列圆锥滚子轴承的外部尺寸。但是，多数英制轴承的零部件尺寸 都是根据 ABMA 标准 19.21994。一般地，对于直径系列 9 和 0，内外径与 ISO15-1981 中规定的基本一致。公差（图 12）SKF 四列圆锥滚子轴承按公制和英制轴承的标准公差制造，除了几种相当于 P6 公 差等级的更高尺寸精度的某些轴承之外。其运行精度达到 P5 级。公制轴承的正常公差和 P5 公差与 ISO 492：1994（等级正常和 5）对应，英制的标 准公差与 ISO578-1987 和 ABMA 标准 192-1994，公差等级 4 一致。SKF 无隔圈的四列圆锥滚子轴承的宽度公差是0.25mm。宽度公差有偏差的轴承 用脚注在产品表中表示出来。- 6 -图 11图 12轴向游隙（图 13）提供的 SKF 四列圆锥滚子轴承是可随时安装的组件，其轴向游隙可以使用。 工作温度对轴承材料的影响（图 14）SKF 圆锥滚子轴承经过特殊的热处理。它们可在高达+150温度下使用，不会出现任何不允许的尺寸变化。图 13图 14最小载荷（图 15）为了确保轴承的正常性能，必须保证它始终承受一定的最小载荷。滚子和保持架的 惯性力及润滑剂的摩擦都会对轴承的滚动状态产生负面影响，并可能破坏滚子与滚道之 间的滑动移动。图 15 对于圆锥滚子轴承，为了防止上述情况发生，要求的最小载荷为： Frm=0.02C这里，Frm=最小径向载荷，kN C=基本额定动载荷，kN通常，靠轴承支撑的部件的重量和外力都超过最小载荷。如果不是这种情况，轴承 必须承受一个附加径向载荷。轴承当量动载荷P=Fr+Y1FaFa/ FreP=0.67Fr+Y2FaFa/ Fre- 7 -每个轴承的系数 e、Y1、Y2 的值在轴承表中都可查到。轴承当量静载荷每个轴承的 Y0 值在轴承表中都可以查到。额定可比性载荷一些轧机用户把额定载荷用于采用非 ISO281：1990 所规定的方法所得出的计算， 这些计算是以额定寿命为 90106 转（3000 小时 500r/min）为基础的。由于即使在转换成 1106 转（ISO 寿命）时也不能把这些额定载荷与 ISO 额定值相比较，因此在轴承表中把所谓的额定比较载荷标出来。这些比较载荷只能用在适当的寿命公式中，并且只能与对应的当量载荷计算一起使用。一定不能用于计算 ISO 基本额定寿命。2.SKF Explorer 系列轴承该轴承是 SKF 公司最新研制的推力球面滚子轴承，如图 1 所示。新型的推力球面滚 子轴承可以承受巨大的径向载荷和轴向载荷。这种能够承受复合载荷的能力使传动结构 的设计者在设计部件时既节约了成本，又节省了空间。推力球面滚子轴承具有很高的硬 度，可以在重载荷工况环境下工作。根据轴承的系列不同，推力球面滚子轴承可以对轴 孔之间 23偏差进行调整。由于 Explorer 系列轴承增加了单位容量，轴承的寿命 远高于 ISO 标准规定的轴承使用寿命。SKF 在研制开发 Explorer 系列轴承时，综合了多年的研发经验、摩擦学专利、轴承材料的发展、轴承的优化设计，通过对钢的晶粒微组织结构观察，将钢的氧含量降到 最低，制造出超洁净、均匀结构的钢材料。在 Explorer 系列轴承的设计中，采用了浮动 导环、对称的自引导滚子。在油池中，滚子转动时有抽吸作用，可有效散热。这些设计 都最大化地增加了轴承的使用寿命。图 1SKF Explorer 系列轴承图 2SKF Panloc 轴承系列该轴承已经成功地应用于挤压机、注射机、变速箱、喷射机、推进器、泵、精练机、 桥梁和起重机，为机械产品提高了发动机的功率并减小了机构的外形尺寸。在重载的工 况环境中，Explorer 系列轴承可以用于舰船的推进器传动机构中，例如海上平台的补给 船和港口的大型拖船。在现代舰船的设计中，推进系统包括电动机、传动轴和推进器一 体化设计。在大型渡船推进器传动机构中，如果安装普通轴承，要承受 85kN 的恒定径向载荷， 承受正向 170kN 轴向载荷中的 75%，反向 127kN 轴向载荷中的 25%。所以要使用三个 轴承的组合形式。采用 Explorer 系列轴承，可以使用两个尺寸和上述相同的球面滚子轴 承。由于 Explorer 系列轴承可以承受径向和轴向的复合载荷，所以可以取消23038CC/W33 球面滚子轴承。两个 Explorer 系列轴承的新组合可以提供 45000 小时的- 8 -使用寿命，超出了行业协会规定的 40000 小时的轴承寿命。SKF Panloc 轴承系列SKF Panloc 轴承系列是高精度轴承。对于传动精度要求较高的设备，需要进行工作 游隙控制，往往要求轴承游隙或预紧量可以控制、调整，一方面保证传动精度，另一方 面保证轴承有适当的使用寿命。Panloc 轴承系列的设计满足了这一要求，使轴承的游隙 调整起来便捷、可靠（见图 2）。Panloc 轴承系列结构如图 3 所示。它是由圆锥滚子、无挡边内圈、无挡边外圈、轴肩挡圈和凸缘轴承座组成。圆锥滚子为单列，带支撑架；轴承内圈为圆柱形孔带滚道， 可与外圈和轴承座分开独立安装；轴承外圈安装在轴承座上，滚道略有锥度；轴肩挡圈 被设计成调节挡圈，有外螺纹，和轴承座内螺纹旋合，可以推动锥形滚子，调节带有锥 形滚道的外圈，达到精确调整轴承游隙和预紧量的目的。Panloc 轴承系列完全达到了轴承每个零件均可调整的要求，轴承内部不会产生应 力。安装前，要将轴承的游隙调整得比预计的大一些，如图 4 所示。安装后，旋动轴肩 挡圈，推动滚子压紧轴承外圈的滚道，调整到位，如图 5 所示。1.滚子 2.轴承内圈 3.轴承外圈4.轴肩挡圈 5.凸缘轴承座图 3Panloc 轴承系列结构图图 4安装前轴承示意图图 5安装后示意图Panloc 轴承座端面上设计了刻度盘，轴肩挡圈上有指示箭头，在调整过程中，用户 可以了解从基点开始调节了多少轴承游隙或预紧量。轴承刻度是 SKF 工程师根据安装在 轴和轴承座上内外圈的干涉配合计算出来的。轴肩挡圈旋转一个刻度，轴承游隙就调整 了一定的尺寸。调整轴承的游隙或预紧量时，应该将内外圈的温度差等因素计算在内。 Panloc 轴承系列的滚子形式与普通圆锥滚子轴承的滚子形式一样。但因为 Panloc 轴承 系列内圈滚道平直，而外圈滚道带有锥度，所以内外圈都按照一定锥度加工。由于 Panloc 轴承系列外圈滚道锥度非常小，所以对轴承没有影响，不会降低轴承的使用寿命。另外， 由圆锥滚子和外圈滚道的锥度引起的轴向力很小，轴肩完全可以承受。二、KOYO 公司产品开发动向1KOYO 超低摩擦力矩圆锥滚子轴承KOYO 已经开发出了符合 EU CO2 规则 140g/km 最大值的超低摩擦力矩圆锥滚子轴 承。已开发了 LFT-轴承，它同光洋公司传统的低摩擦圆锥滚子轴承相比，力矩降低了20%。- 9 -特点降低力矩的改进措施滚动粘滞力降低（贡献度约 60%）LFT-已得到改进搅拌阻力降低（贡献度约 35%）轴承搅拌阻力降低油渗透能力提高轴承中油渗透时间减少轴承中油的流动滚子与保持架之间的滑动阻力降低（贡献度小）挡边与滚子之间的滑动阻力降低（贡献度约 5%）概要接触角（半角）滚子数量Z滚子长度LWR滚子平均半径DW滚子的 PCDdm力矩降低容量提高刚性提高优化设计性能试验条件：轴向载荷2.2kN转速2500min-1油温50（油浴）- 10 -2KOYO 带磁性转子的第二代轮毂单元已经开发出带有嵌入式主动论速传感器的车轮轴承用带磁性转子的第二代轮毂单元。特点圆锥滚子轴承轮毂单元由于使用的双列圆锥滚子轴承且有承载能力高、寿命长和刚性高的优点，所以也可以安装到 SUV 车辆上。带传感器装配孔的轮毂单元由于安装在车辆上的外圈法兰中备有主动传感器的装配面和装配孔，所以可以将传感器和转子间的组装误差降至最低程度。也可以附加一个塑料盖，以便防止车辆组装和输送期间铁粉附着。磁性转子混合有磁性粉末的橡胶材料沿圆周方向磁化并且 N 极与 S 极配置相等（各 48 极）。 主动传感器即使在极低速度下也可以进行探测。优越的磁性性能有助于高功能传感器通 过探测车轮的旋转方向来辨别车辆的前进与后退。结构圆锥滚子轴承轮毂单元磁性转子- 11 -带传感器装配孔和防尘盖的轮毂单元磁性转子用途带嵌入式主动轮速传感器的车辆用车轮轴承。3KOYO 液压泵用高压油封工业机械用液压装置，例如液压泵用油封用于经常受油压影响的较高转速的严酷条件下。此外还要求具备高密封可靠性。特点减小了金属圈的内径，以提高唇形支承的刚性。附加了辅助唇形密封。唇之间填满了润滑脂并进行了预先旋转。因为载荷压力导致唇的接触宽度增加和温度升高，所以根据降压力（p）和轴转速（v）相乘所获得的 pv 值来选择橡胶材料。（选择了腈橡胶或橡胶）。- 12 -技术条件轴速度，m/s6被密封的油类型液压液体温度，-20110压力稳定,MPa0.2波动, MPa0.6脉动形状用途液压泵4KOYO 燃气式烧结炉(节能炉)为了降低烧结炉的运作费用,光洋热系统有限公司(KOYO Thermo System Co.Ltd.) 与三菱材料公司(Mitsubishi Materials Corporation)合作开发了燃气式烧结炉。这是一种 高效的节能环保炉，同电气加热系统相比（内部比较），降低了 46.7%的运作费用、25% 油的燃料消耗和 17.8%的 CO2 的排出量。正在作出进一步努力来提高燃烧效率并且提供了时间温度曲线。此外，此项开发得到了日本金属粉末工业联合会的奖励。特点主要技术条件：通过采用高效绝热材料来减少导热类型：GM10242304A22C量。处理能力：230kg/h 带宽 610mm同我们的模压无热炉相比，导热量降皮带速度：130mm/min低了 10%。脱脂区域：3000mm（23.1min）燃烧排出气体的有效利用直燃式燃烧器的燃烧效率提高了 8%预热烧结区：6230mm（47.9min）以上。退火区：170mm（13.0min）脱蜡室中气氛的稳定脱蜡室：92.8kW 2 个区域采用全裹方式稳定气流预热：92.8kW 2 个区域（结果，处理部件的尺寸变化小）烧结：97kW 3 个区域气体加热的安全方法缓慢冷却：9.3kW1 个区域 火焰传感器、不使用燃点燃烧器、双气体消耗量：50m3/h电磁阀。开发原理热处理成本降低 从电阻式加热的整体变化考虑到燃料费用而选择气体加热系统 燃烧费用/10000cal：天然气￥40.8 电气￥174.4加热室中扩散热量的减少- 13 -保证温度控制精度精度与电气加热系统相同脱脂过程的稳定性安全性的保证运作费用降低的结果电气加热气体加热差异处理能力，kg/h230230皮带速度，mm/min160225160225电气消耗量，kW/h803单价/电气总费用15/120015/451155气体消耗量，m3/h4（脱蜡）17单价/气体总费用40/16040/680-520总费用，￥/h1360725635气体加热系统的每小时费用比电气加热系统低￥635（46.7%）用途粉末金属的烧结5.光洋铣床平行机构用高速主轴单元光洋公司已研制出了一种高速主轴单元，安装在铣床平行机构装置中。这种铣床通过 5 轴同时控制提供高效及高质量加工，实现了高速和高加速进给，而这在普通直角坐标加工中心是不可能做到的。特点（1）高速。（2）提高各部件的刚度以实现高速进给。（3）紧凑与轻型设计。（4）可进行轴心内冷。（5）轴肩与锥形接触型刀具界面。目前适用于 HSK-A40 型。也适用于同尺寸的其他型号。带高速主轴单元的铣床（1）在 5 轴同时控制下实现 1.5G 高的加速度进给。（2）在主轴的倾斜轴向位置能进行复杂的三维加工。技术要求主轴类型：内置电机- 14 -最大速度：20000r/min最大输出功率：5.5kW性能20000r/min 时的试验数据项目值主轴膨胀量m30机座振动mX 方向 Y 方向 Z 方向0.30.70.4三、NSK 公司产品开发动向1NSK HA 系列直线运动导轨 近年来，随着机床和各种装置的高精度化，要求直线导轨不断提高其运动精度。 滚动体无限循环的直线运动导轨，若追求高精度，就会产生滚动体通过时振动引起的运动精度误差问题。因此，对于特别需要高精度的用途，都使用气动导轨或滑动导轨。但是气动导轨控制困难，价格昂贵，而滑动导轨高速性能差，并有维护麻烦等问题。 因此，市场上普遍要求提高直线运动导轨的运动精度。NSK 公司开发了抑制滚动体通过时的振动为目标的超高精度直线运动导轨 HA 系列，并已商品化。特点HA 系列是以机床用直线运动导轨 LA 系列为基础开发的新产品，要求高精度直线运动导轨有以下特点：（1）高的运动精度 把轴承做成超长型，同时对滚动体循环部位进行最优设计，从而降低滚动体通过时的振动。（2）高刚性、高载荷容量由于增加有效钢球数目，从而实现高刚性、高载荷容量。（3）高防尘性能按标准安装内密封圈，提高杂质环境下的耐久性和精度寿命。（4）提高导轨安装的直线性安装时为控制导轨对机床的翘曲，将装配孔的间距减少为原间距的一半，从而提高导轨安装的直线性。 加大导轨装配孔的孔的深度，抑制固定螺栓引起螺栓间距的变化。 参数本系列的种类（型式及轴承形状）有 AN 方形、AL 梯形和 EM 凸缘形几种，其中以 AN 形为代表的主要特点如下。（1）形状、尺寸- 15 -比 LA 系列标准轴承的长度增长了 1 倍。凸缘型轴承的装配螺孔也可做成通孔使用，以便能从上下两个方向固定。（2）精度和预压精度等级按 LA 系列标准。预压考虑中预压（Z3）和轻预压（Z1）两种。（3）任选附件可安装能实现长期免维修的润滑装置 NSK K1 附件。用途由于运动精度很高，适用于机床加工中心、精密车床、磨床、又由于摩擦小、刚性高、适合于电火花加工机床。2.NSK 开发出高速旋转风力发电机用圆柱滚子轴承近年来，作为环保能源的风力发电在世界各国已快速普及。为了使风力发电机提升 发电效力，增大发电能力，叶片的长度、主轴、增速器、发电机等部位的尺寸也在不断 扩大，但同时轴承所承担的荷重也逐渐增加，进而需要能负担高载荷的轴承。现在的风 力发电增速机所使用的轴承没有保持架，能够增加滚动体个数，即实现了小型化，也具 备了优越的径向载荷能力。但是，此轴承在回转中由于滚动体之间直接接触，高速旋转 情况下，易发生烧伤和磨损。所以 NSK 开发了高速度旋转风力发电机专用的圆柱滚子 轴承。此轴承具有耐烧伤、耐磨损的特点，同时也提高了轴向载荷能力。新开发的风力 发电机专用的圆柱滚子轴承同 NSK 以前的产品相比，转速提高了约 2.5 倍。该产品从2006 年开始销售，预计 2008 年销售额达到 5 亿日元。3.NSK 研发出薄壁轴承日本 NSK 研制开发出“真空清洁 N 系列薄壁轴承”应用于半导体制造装置的真空搬运机器人。N 系列薄壁轴承研制开发，进一步扩大了特殊应用环境轴承产品系列。该产品用于真空搬送机机器人的躯体以及手臂关节部位，其特点：一是通过改良润 滑剂（V-DFO）实现了挥发气体比封入高真空润滑油的商品低三分之一以下、持久性比 氟化乙烯树脂被膜商品提高 20 倍；二是采用低排气量、耐高温树脂保持架，消除了以 前由于金属保持架磨损所产生的润滑剂的劣化；三是采用耐久性高的氮化硅球，提高了 薄膜润滑下的耐久性；四是内、外圈采用 NSK 独自开发的不锈钢，和以前相比具有 10 倍的耐腐蚀性。日本 NSK 预定首先从 4 点接触球轴承 NBX 型（2005 年 3 月末）系列化生产产品， 然后是角接触球轴承 NSA 型（2005 年 9 月末）。生产规格为内径 25mm210mm，滚沟 尺寸 4、6、7mm 三种。4.NSK 公司开发出超高速滚针轴承日本 NSK 公司开发出了用于汽车 AT（Automatic Transmission）小齿轮的超高速 滚针轴承。一般情况下汽车的 AT 使用 10 个左右小齿轮，超高速滚针轴承在小齿轮和动 力传动轴之间起支撑作用，同时也发挥着两者之间的滑动功能。因为这个轴承不仅在动 力传动轴的周围起到自转运动，同时也在小齿轮的周围进行公转，所以在这个轴承的内 部容易产生很高的应力和热能，这就要求对轴承设计的高技术化。这次开发出的超高速滚针轴承有如下优点：（1）具有世界上最快的轴承回转速度。- 16 -这次采用的 6 速滚针轴承和以往的轴承相比，在自转的最高回转速度上提高了 20%，这次开发出来的超高速滚针轴承具有世界上最快的轴承回转速度。（2）因为保持器的最适当化所以可以减少轴承内的压力。 由于轴承的公转和自转所以滚子达不到等速运动，因此轴承将受到很大的压力，为了减少压力，这个轴承采用了最适当的设计和滚子列数的最合理化。（3）将超高速回转变为可能。采用化成被膜可使摩擦产生热量减半，这个化成被膜经过耐热防水加工，因而可以抑制轴承和齿轮之间的直接接触，这就实现了超高速回转。NSK 预计这个超高速滚针轴承的 2007 年销售额为 15 亿日元。四、NTN 公司产品开发动向1NTN 精密级双列圆柱滚子轴承NTN 最近推出了一种精密级双列圆柱滚子轴承，特殊的树脂保持架实现了行业的最高转速。新产品可用在机床主轴上，并被列入“ULTAGE”系列精密轴承，从 2004 年10 月开始面市。 圆柱滚子轴承必须能适应高速，提供较大的载荷能力和刚性，以此来提高机床的效率和准确性。而此种轴承的特点是其树脂保持架和优化的内部设计，能保证适应高载荷 能力和高刚性。NTN 新的内部设计（内圈外圈保持架滚子）是基于对作用在保持架上 的高速离心力的研究。这种特定的塑料 PEEK 材质较轻，能提供高刚性，最小程度减少 了滚子之间的摩擦，有着优越的自润滑特性，大幅度减少了在高速运转过程中保持架的 畸变。新设计的特色还使得它能和 NTN 的新一代标准轴承保持一致。这种组合型的保持架和定做的袖珍形状为油气润滑提供了最佳化的油气流，为设施所需求的脂润滑提供了较好的脂保持力，所以性能卓越，使用寿命也随之增长。2.NTN 公司独家开发防渗漏省油脂轴承这种轴承用的保持架不是事先预制好再装配，而是在轴承合套并将滚动体均匀分布 之后将超高分子量的聚乙烯与润滑脂混合，充入轴承内部空间，然后加热形成的保持架。 在这种保持架中润滑被树脂材料牢牢固定住，对于以往那些由于润滑脂泄漏而导致轴承 寿命降低，以及润滑脂污染周边环境的问题来说，这无疑是理想的轴承产品。在 NTN 公司独家开发的产品中，根据油脂的充填量有两种形式：一种是微量供油 型，它所含的润滑脂是轴承润滑所必需的最小量；另一种是多量供油型，保持架材料（聚 乙烯与润滑脂混合物）将轴承内部空间充填满。不论是微量供油型还是多量供油型，其 特点是共同的：（1）润滑脂的泄漏极少因润滑脂是随着轴承发热、离心力增大等因素逐步从保持架析出并向转动表面供 给，故润滑脂的泄漏极少。与一般油脂润滑方式相比，可有效防止对周围环境的污染。（2）润滑性能优良即使剧烈的振动或巨大的离心力作用于轴承上，润滑脂也难以泄漏，也不会因水分 的侵入使润滑脂乳化流淌出来，所以润滑特性比一般的润滑脂要优越。- 17 -（3）轴承的转动力矩小微量供油方式的轴承几乎没有润滑脂的搅拌阻力，轴承的转动力矩很小。（4）密封效果这种保持架对外来侵入物（水分、灰尘等）有一定的阻挡作用，但是以它作为密封 装置还是不充分的，尤其是对于那些密封性能要求特别高的场合，还是要采用接触式橡 胶密封圈（如深沟球轴承、轴承单元）或其他的密封结构形式。3.NTN 公司开发出转向用小型、高角度球型等速万向节日本 NTN 公司为了适应汽车用户的多样化，开发出转向用小型、高角度（最大使 用角度 48 度）、轻量的球型等速万向节 CSJ。CSJ 最适应于象车体前端的狭窄转向系统 的设计空间受到严格限制的 SUV、微型厢式等类型车。使用 CSJ 可使车内布局设计的 自由度大幅改善，同时扩大车内的空间，进而可以对应多种类型车的车内布局。CSJ 不仅具有小型、高角度等特点，而且还有高刚性、高强度、全角度领域内可进行滑动回转的优点。具体特点如下：（1）最适用于那些布局空间要求非常严格的转向系统。（2）由于球转动沟进行了最佳的设计，所以最大使用角度达到了 48 度。（3）在保持回转方向摇动为零的同时，实现了滑动回转。（4）具有高刚性和高强度的特点。即使在最弱的轴部位，由于进行高周波热处理，所以实现了高强度。五、其它公司1.美蓓亚开发出两种新型流体动态轴承组合件日本美蓓亚（Minebea）株式会社是全球最大的微小型工业轴承生产商。该公司 4月 14 日宣布已经推出两种新型（ROF 和 HMF）流体动态轴承（FDB）组合件。美蓓亚准备将 FDB 组合件应用在它制造和销售的心轴马达上作为硬盘驱动（HDDS），还打算未来将 FDB 标准化，就像其主打产品球轴承那样销售给客户。1.1 ROF 型 FDB 组合件ROF 型 FDB 组合件主要特点是由美蓓亚专有的球轴承制造技术生产出来的，ROF 和球轴承共用同一生产线和工艺。除流体动力沟道的机器外，FDB 组合件轴承要求高精 密的加工技术，需要和球轴承同级别的不锈钢，加工时间也要一致。1.2 HMF 型 FDB 组合件这种 FDB 组合件的主要特点是它在轴承中使用了粉末材料，加在径向的流体动力会作用于对这种复合的 X 型轴承整个内部，而非传统的流体动力沟道。2.瑞士发明高精密微型球轴承目前，瑞士一家公司发明的一种高精密微型球轴承已投入批量生产，其最小尺寸为1.5mm。据该公司介绍，预计不久尺寸为 1mm 的微型球轴承也将投产。微型球轴承， 不仅能大大提高仪器的效率，而且对超灵敏仪表的设计制造提供了可能性，试验表明： 用这种微型轴承来代替宝石轴承或立式推力轴承，可以减少摩擦，在同等条件下做旋转 试验，这种微型轴承平均衰减时间也是普通轴承的 8 倍，是立式圆锥推力轴承的 20 倍， 做振荡试验，结果也是这样。与普通轴承相比，微型轴承具有特别小的摩擦系数，但其- 18 -启动力与旋转时的力却几乎同样大。这种轴承即