一、我國機床行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 


　　機床工具行業(yè)作為機械裝備工業(yè)的重要組成部分，在整個國民經(jīng)濟的發(fā)展過程中起著舉足輕重的作用。從行業(yè)總體來看，我國機床工具行業(yè)目前正處于自 1992 年以來最好的發(fā)展時期，市場呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的良好局面。尤其是自 1999 年進入新的增長期以來，我國機床工具行業(yè)產(chǎn)值逐年增長，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整，產(chǎn)品質(zhì)量日益提高。下表是 1999 年以來，機床工具行業(yè)產(chǎn)值、金屬切削機床產(chǎn)量、數(shù)控金屬切削機床產(chǎn)量的增長情況： 


　　根據(jù) 2003 年 12 月 2 日至 5 日在寶雞召開的中國機床工具行業(yè)市場形勢和對策研討會得到的信息，今年又將是我國機床工具行業(yè)一個豐收年，截止九月末，在產(chǎn)品產(chǎn)量方面，金屬切削機床產(chǎn)量累計已達 22.2 萬臺，比去年同期增長 36.7% 。其中，作為重點發(fā)展的高精度機床增長 37.60% ；數(shù)控機床增長 43.74% ；大型機床增長 87.90% 。另外，其他的如鍛壓機械、木工機床等也有較大幅度的增長，可謂全線飄紅。 


　　從世界范圍來看， 2002 年我國機床消費量比 2001 年增長 20.0% ，占世界機床消費總量的比重從 13.6% 上升到 19.2% ，從全球第四位躍升到第一位。 


　　與此同時，在國內(nèi)機床工具行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營繼續(xù)保持良好態(tài)勢的情況下，今年我國的機床工具產(chǎn)品進口也在繼續(xù)增長，截止到九月末，據(jù)海關(guān)統(tǒng)計，我國的機床進口已達 29.6 億元，比去年同期增長 35% 。而且，一些國際知名企業(yè)紛紛以獨資、合資等方式進入我國，利用我國廉價的勞動力成本和各種優(yōu)惠條件，搶占中國市場。這充分表明，如今現(xiàn)代制造業(yè)中機床行業(yè)國際化競爭已逐步深入中國腹地。中國將繼續(xù)保持世界第一進口大國和消費大國的地位。 


    盡管近幾年我國機床工具行業(yè)已經(jīng)取得了很大進步，但在當前國內(nèi)外機床市場競爭極其激烈的形勢下，我國的機床工具行業(yè)則顯得競爭力不強，主要表現(xiàn)在我國是機床消費大國還不是機床強國、機床擁有量大但水平低、產(chǎn)品構(gòu)成依然落后、產(chǎn)品創(chuàng)新能力差、機床可靠性還有待提高等方面。 


　　當今世界機床制造業(yè)的水平集中表現(xiàn)在數(shù)控機床的開發(fā)、生產(chǎn)能力上，數(shù)控機床已成為制造業(yè)的主流設(shè)備，一個國家所擁有的數(shù)控機床多少、水平高低已成為衡量一個國家綜合實力的重要標志。要實現(xiàn)我國從一個機床大國轉(zhuǎn)變?yōu)闄C床生產(chǎn)強國的目標，必須加快調(diào)整步伐，加大新產(chǎn)品開發(fā)力度。為此，機床工具行業(yè)“十五”規(guī)劃提出了以發(fā)展數(shù)控機床為重點，從而帶動行業(yè)整體水平的提高。特制定了如下總量目標：到 2005 年全國數(shù)控機床產(chǎn)量達到 25000~30000 臺，產(chǎn)值達到 65~70 億元，數(shù)控機床市場占有率達到 50% （按價值計）。從目前的情況來看，產(chǎn)量目標可望 2003 年提前實現(xiàn)。 二、機床行業(yè)對軸承的需求 


　　滾動軸承在機床上的使用主要用于下列三個部位：主軸、滾珠絲杠和一般傳動軸。 


　　主軸軸承作為機床的基礎(chǔ)配套件，其性能直接影響到機床的轉(zhuǎn)速、回轉(zhuǎn)精度、剛性、抗顫振動切削性能、噪聲、溫升及熱變形等，進而影響到加工零件的精度、表面質(zhì)量等。因此，高性能的機床必須配用高性能的軸承。 


　　滾動軸承的精度一般分為 P0 、 P6 、 P5 、 P4 和 P2 五個等級，用于精密機床主軸上的軸承精度應(yīng)為 P5 及其以上級，而對于數(shù)控機床、加工中心等高速、高精密機床的主軸支承，則需選用 P4 及其以上級超精密軸承。 


　　機床用主軸軸承通常包括深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承、圓錐滾子軸承和推力軸承等六種結(jié)構(gòu)類型。 


　　隨著數(shù)控技術(shù)的快速發(fā)展，“復(fù)合、高速、智能、精密、環(huán)保”已成為當今機床工業(yè)技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。其中，高速加工可以有效地提高機床的加工效率、縮短工件的加工周期。這就要求機床主軸及其相關(guān)部件要適應(yīng)高速加工的需求。目前，數(shù)控機床主軸軸承基本上限定在角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承和圓錐滾子軸承等四種結(jié)構(gòu)類型。 

    伴隨著數(shù)控機床主軸向高速化發(fā)展，陶瓷材料（主要指 Si3N4 工程陶瓷）因具有密度小、彈性模量高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能，從而成為制造高速精密軸承的理想材料。陶瓷軸承得到越來越廣泛的應(yīng)用，鑒于陶瓷材料的難加工性，精密陶瓷軸承多為滾動體是陶瓷、內(nèi)外套圈仍由鉻鋼制造的混合陶瓷球軸承。 


　　滾珠絲杠副作為精密、高效、靈敏的傳動元件，除了應(yīng)采用高精度的絲杠、螺母和滾珠外，還應(yīng)注意選用軸向剛度高、摩擦力矩小、運轉(zhuǎn)精度高的軸承。滾珠絲杠支承過去常用雙向推力角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、滾針和推力滾子組合軸承、深溝球軸承和推力球軸承等。目前，滾珠絲杠支承采用最多的是 60 °接觸角的單列推力角接觸球軸承，而且，精度等級也是以 P4 及其以上級為主。 


　　機床用裝于一般傳動軸上的滾動軸承，其要求和選用與普通機械傳動軸承相同，只需滿足強度和壽命要求，轉(zhuǎn)速不超過所規(guī)定的軸承極限轉(zhuǎn)速即可。 


　　在通常情況下，我們所提到的機床軸承是指機床主軸軸承以及滾珠絲杠軸承，精密機床軸承則是指精度為 P5 及其 P5 以上級的主軸軸承和絲杠軸承。 


    二、精密機床軸承的生產(chǎn)情況 


　　精密機床軸承技術(shù)含量高、附加值高、加工難度大，世界各大軸承公司都投入了極大的精力開展精密機床軸承的開發(fā)和研制。目前，國外生產(chǎn)精密機床軸承的生產(chǎn)廠家主要有德國 FAG 公司、法國 SNFA 公司、日本 NSK 公司、瑞典 SKF 公司、日本 NTN 公司等。 


　　我國軸承行業(yè)整體水平與發(fā)達國家相比存在較大差距，特別是在精密軸承的開發(fā)和研制方面，由于受加工設(shè)備、制造工藝以及相關(guān)技術(shù)的限制和制約，目前，國內(nèi)能批量、配套生產(chǎn)精密機床軸承的生產(chǎn)廠家只有洛陽軸研科技股份有限公司、哈爾濱軸承集團公司等少數(shù)幾家公司。 


    四、精密機床軸承的市場分析 


　　統(tǒng)計顯示， 2002 年我國軸承行業(yè)各類軸承年產(chǎn)量 28 億套，其中， P5 級精密軸承 6236.4 萬套， P4 超精密級 72.9 萬套。在全年軸承的產(chǎn)品銷售中，用于機床制造業(yè)的有 3300 萬套。 


　　分析 2002 年國內(nèi)精密機床軸承的市場分布，用于各類精密機床中的 P5 及其以上級軸承約 150 萬套，其中大約一半左右用于機床主軸和滾珠絲杠軸承。 P4 及其以上級超精密軸承和配對軸承（主要指主軸軸承和滾珠絲杠軸承）約占 15 萬套。 


　　根據(jù)機床行業(yè)“十五”規(guī)劃目標，到 2005 年，金屬加工機床年產(chǎn)量達到 20~22 萬臺，其中數(shù)控機床增加到 3~3.5 萬臺（ 2003 年數(shù)控機床的生產(chǎn)和銷售已突破 3 萬臺），占總產(chǎn)量的 15% ，國產(chǎn)機床的市場占有率達到 60~65% 。由于近幾年我國機床行業(yè)飛速發(fā)展，到 2005 年，金屬加工機床的年產(chǎn)量肯定超過機床行業(yè)“十五”規(guī)劃目標，另外，隨著現(xiàn)代機床向高速、高效、復(fù)合化方向發(fā)展，精密機床所配精密軸承的占有量將大幅度增加。再考慮到巨大的機床改造和維修市場，經(jīng)分析計算預(yù)測， 2005 年金屬加工機床共需配套軸承將超過 5000 萬套， P5 及其以上級精密軸承 300 萬套左右，其中大約 150 萬套用于機床主軸和滾珠絲杠。這些軸承用量較大的是深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承和圓錐滾子軸承等。 


　　機床主軸軸承和滾珠絲杠軸承作為機床的精度控制零件， P4 及其以上級超精密軸承和配對軸承的比例將大幅度上升，比重將由 2002 年的 20% 提高到 2005 年的 40%~50% 左右，總量約為 70 萬套。 


　　目前機床行業(yè)對 P4 及其以上級超精密角接觸球軸承約 15 萬套的需求量中，一半左右來自諸如 FAG 、 NSK 、 SKF 、 SNFA 等國外著名軸承公司。除了心理因素和品牌效應(yīng)以外，軸承的技術(shù)性能和可靠性是機床客戶選擇進口軸承的主要原因。如果國產(chǎn)超精密軸承的技術(shù)指標和可靠性水平能夠與進口軸承相當，未來兩年的市場潛力巨大。 
　 

    為此，國內(nèi)主要機床軸承配套企業(yè)，如：洛陽軸研科技股份有限公司、哈爾濱軸承集團公司等，已經(jīng)開始加快技術(shù)改造步伐，在加工條件、檢測手段、配對技術(shù)和可靠性研究方面加大資金投入，主要型號的小批試制產(chǎn)品和一些型號的 ?? 是個時間和規(guī)模問題。 

　　 
　　 國外精密機床軸承產(chǎn)品雖然性能優(yōu)良、可靠性高，但存在著價格昂貴、交貨期長、售后服務(wù)滯后等不足。另外，精度等級為 P2 級的超精密軸承，屬于尖端技術(shù)，這類產(chǎn)品還歸為國外向我國限制出口產(chǎn)品之列。國內(nèi)軸承生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)抓住我國機床市場快速發(fā)展的機遇，上規(guī)模、上精度、提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，在滿足機床行業(yè)對軸承高精度、高轉(zhuǎn)速、低噪音、高可靠性等嚴格要求的同時，提高自身的研發(fā)能力、加工能力、銷售網(wǎng)絡(luò)等綜合競爭實力。