陶瓷軸承和陶瓷球軸承課件

1、一、陶瓷軸承和陶瓷球軸承的分類,按材料分：陶瓷軸承可以分為氧化鋯陶瓷軸 承、氮化硅陶瓷軸承、復(fù)合陶瓷材料軸承。,按結(jié)構(gòu)分：陶瓷軸承可以分為:氧化鋯帶保 持器陶瓷軸承、氮化硅帶保持器陶瓷軸承、復(fù)合 帶保持器陶瓷軸承。一般陶瓷軸承的保持器材料 以聚四氟乙烯（PTFE）作為標(biāo)準(zhǔn)配置，還可以采 用玻璃纖維增強的尼龍 66（GRPA66-25），特種工 程塑料（PEEK，PI），不銹鋼（SUS316、SUS304）， 黃銅（Cu）等。陶瓷材料保持架因兜孔加工、成 型技術(shù)等難題，現(xiàn)在還較少采用；由于保持器的,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,材料限制針對特種使用場合又開發(fā)了無保持器 的氧化鋯滿球全陶瓷軸承和氮化硅滿球

2、全陶瓷 軸承和復(fù)合滿球陶瓷軸承。,按材料的完整性分：上面所說到的陶瓷軸承 的主要部件內(nèi)外圈和滾動體多是采用陶瓷材料， 就定義為陶瓷軸承；如果軸承的內(nèi)外圈和滾動體 有一部分不是采用陶瓷材料時我們就定義為混 合陶瓷軸承?；旌咸沾奢S承中運用比較廣泛的就 是球采用陶瓷材料稱為陶瓷球軸承，可分為氧化 鋯陶瓷球軸承、氮化硅陶瓷球軸承。,不同材料和不同結(jié)構(gòu)的陶瓷軸承和陶瓷球,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,常便飯烘托得熱氣騰騰，賓主盡歡?？傻埠芯凭臇|,軸承在使用時需要注意的問題也各不相同，具體 細節(jié)請查詢陶瓷軸承和陶瓷球軸承的專業(yè)生產(chǎn) 廠家獲取更多的幫助。,二、國內(nèi)、外陶瓷軸承和陶瓷球軸承的研究,發(fā)展概況,陶瓷

3、軸承和陶瓷球軸承是軸承大類中一支 奇葩，是新工藝、新材料、新結(jié)構(gòu)的一種完美的 結(jié)合.作為承運機械轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)件，由于其具有 金屬軸承所無法比擬的優(yōu)良性能，在各種特殊環(huán) 境、惡劣環(huán)境下得到廣泛的應(yīng)用.因為具有抗高 溫、耐低寒、耐腐蝕、絕電、阻磁、低密度、高,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,強度等性能在新材料世界獨領(lǐng)風(fēng)騷。近十多年 來，在國計民生的各個領(lǐng)域中得到了日益廣泛的 應(yīng)用。在航空航天、航海、核工業(yè)、石油、化工、 輕紡工業(yè)、機械、冶金、電力、新能源、食品、 機車、地鐵、高速機床及科研國防軍事技術(shù)等領(lǐng) 域需要在高溫、高速、深冷、易燃、易爆、強腐 蝕、真空、電絕緣、無磁、干摩擦、易生銹等特 殊工況下，陶瓷軸

4、承不可或缺的替代作用正在被 人們逐漸地認識。隨著加工技術(shù)的不斷進步，工 藝水平的日益提高，陶瓷軸承的成本不斷下降， 已經(jīng)從過去只在一些高、精、尖領(lǐng)域小范圍內(nèi)應(yīng) 用，逐步推廣到國民經(jīng)濟各個工業(yè)領(lǐng)域.批量化,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,常便飯烘托得熱氣騰騰，賓主盡歡?？傻埠芯凭臇|,的生產(chǎn)使市場也逐漸接近實用化，達到用戶可接 受的程度.通過不同行業(yè)批量化、長時間的使用 考驗.許多成功的案例體味到了陶瓷軸承和陶瓷 球軸承所帶來的免維護、長壽命、高穩(wěn)定、低成 本的優(yōu)越性.陶瓷軸承和陶瓷球已從研究、試制 階段走向批量化生產(chǎn)的階段，大面積應(yīng)用的浪潮 已經(jīng)涌來。,三、國外陶瓷軸承和陶瓷球軸承的發(fā)展現(xiàn)狀,第一套

5、陶瓷軸承誕生在美國(NASA)宇航局， 自 1972 年第一套陶瓷軸承研制成功后，世界各 國就一直在競相開發(fā)、研制新一代更高性能的陶,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,瓷軸承，經(jīng)過近四拾年的努力陶瓷軸承最突出的 效果是較大幅度地提高了軸承的使用壽命和極 限轉(zhuǎn)速，為發(fā)展高速和超高速、高精密機床提供 了基礎(chǔ)零部件。除此以外，在高溫、腐蝕、絕緣、 真空、化工等行業(yè)的應(yīng)用也已取得了良好效果。 當(dāng)今世界著名的軸承無一不在研發(fā)、生產(chǎn)陶瓷軸 承和陶瓷球軸承，而產(chǎn)品的質(zhì)量高低，已成為衡 量其企業(yè)實力的一個重要標(biāo)志。據(jù)不完全統(tǒng)計， 到目前為止，國外能夠生產(chǎn)陶瓷軸承的有：美國、 日本、德國、法國、俄羅斯、韓國、英國等十幾 個

6、國家。其中陶瓷球軸承的生產(chǎn)在國外起步較 早，運用的場合范圍較廣，比如數(shù)控機床用陶瓷,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,常便飯烘托得熱氣騰騰，賓主盡歡。可但凡含有酒精的東,球軸承、磨床電主軸用陶瓷球軸承、機床滾珠絲 杠用陶瓷球軸承等。陶瓷球軸承的高耐磨性、自 潤滑性、超高轉(zhuǎn)速等性能得到了淋漓盡致的發(fā) 揮，也為高精度機床、高速機床、特種環(huán)境設(shè)備 作出了貢獻。作為陶瓷球軸承的核心部件-陶 瓷球體，國外的研發(fā)和競爭也比較激烈。美國的 Norton采用HIP法生產(chǎn)的陶瓷球在國際上堪稱一 流水平。目前世界各國研究陶瓷球軸承處于領(lǐng)先 水平的主要有瑞典的 SKF、德國的 FAG、法國的 圣戈班、日本的 NSK、KOYO、

7、NMB（美培亞）等。,四、國內(nèi)陶瓷軸承和陶瓷球軸承的發(fā)展現(xiàn)狀,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,、陶瓷軸承在國內(nèi)研究起步較晚，目前國 內(nèi)研究開發(fā)陶瓷軸承和陶瓷球軸承的大學(xué)、院所 有：上海硅酸鹽研究所、上海材料所、山東工陶 院、廣東工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)、洛軸所等。國內(nèi) 的陶瓷軸承生產(chǎn)企業(yè)主要分布在北京、上海、和 浙江。洛軸所與上海硅酸鹽所做了一些樣品之 外，還沒有見到產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)。與國外相比，我 國陶瓷軸承的發(fā)展形勢不容樂觀。國內(nèi)能夠形成 產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)陶瓷軸承的企業(yè)幾乎沒有。究其 根源，當(dāng)然是多方面的因素影響，如技術(shù)水平、 人才、資金等，尤其是市場摸不清，信心不足。 當(dāng)前國內(nèi)對陶瓷軸承和陶瓷球軸承的研究開發(fā)

8、，,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,常便飯烘托得熱氣騰騰，賓主盡歡?？傻埠芯凭臇|,總的說來還有幾個方面存在著問題，嚴(yán)重制約了 我國陶瓷軸承和陶瓷球軸承的發(fā)展。,、國內(nèi)陶瓷軸承和陶瓷球軸承研究開發(fā)中,存在的問題,首先，我們目前見諸報道的都是高速、高精 度的陶瓷球軸承的研發(fā)，且通常多以圍繞氮化硅 球為主，主要解決的問題，一個是陶瓷球的制坯 研究，另一個是高精度陶瓷球的加工工藝方法研 究，在使用上多屬高速機床、數(shù)控機床、電主軸 等高速場合，長壽命或低噪聲等要求的陶瓷球軸 承，自始至終沒能脫離 SI3N4 球坯的制造和加工，,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,對新型材料如：SiC、ZrO2、ZTA、Sialon 等材

9、料 的研究尚屬少量，生產(chǎn)實踐證明，應(yīng)用 ZrO2 的 廠家占絕大多數(shù)。由于顧慮成本原因造成好的材 料和工藝無法大規(guī)模運用.海寧康耐特軸承制造 有限生產(chǎn)的低噪聲、干摩擦、防靜電陶瓷球軸承 和日本 NMB 的相同規(guī)格的陶瓷球軸承進行過詳細 的對比，在分貝上就相差 2 個 db，好的產(chǎn)品可以 做到 20db.和國外產(chǎn)品相同。但才定位在 NMB 的 15%左右?？梢院蛧鴥?nèi)家用電器的電機直接配套。 但這樣的和普通軸承相比還是高出了一大截，只 有在高檔的和出口的家用電器電機里才能得到 使用。,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,常便飯烘托得熱氣騰騰，賓主盡歡。可但凡含有酒精的東,其次，陶瓷軸承和陶瓷球軸承的生產(chǎn)是高技

10、術(shù)陶瓷與軸承制造技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化結(jié)合，二者的專 業(yè)化程度均很高，如不解決陶瓷與軸承的產(chǎn)業(yè)結(jié) 合問題，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)大批量、低成本生產(chǎn)，滿足市 場需求就是一句空話。而今，國內(nèi)能夠生產(chǎn)軸承 的企業(yè)制造不了陶瓷材料，能夠生產(chǎn)陶瓷材料的 企業(yè)制造不了軸承，專業(yè)和學(xué)科之間在實際應(yīng)用 上嚴(yán)重脫節(jié)，目前一些軸承生產(chǎn)企業(yè)對陶瓷軸承 和陶瓷球軸承在專業(yè)知識尤其是陶瓷材料科學(xué) 與工程上研究比較少，人們熟知的是陶瓷軸承和 陶瓷球軸承的表面內(nèi)容。造成了一種是陶瓷材料 做成的軸承就是陶瓷軸承，加入陶瓷球就是陶瓷,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,球軸承的局面。國內(nèi)的陶瓷軸承和陶瓷球軸承只 能在耐腐蝕、絕電、絕磁、低轉(zhuǎn)速、輕負荷的環(huán) 境下使用

11、。還有就是國內(nèi)陶瓷材料的制造存在較 大的問題，在工藝和技術(shù)還沒有過關(guān)的前提下， 盲目追求低價造成材料的性能根本無法達預(yù)期 的效果。使得陶瓷軸承和陶瓷球軸承的發(fā)展走入 新的歧途，也造成較多的使用單位對陶瓷軸承和 陶瓷球軸承失去信心。,再者，作為高技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)，要經(jīng)過技術(shù) 密集型投入和資金密集型投入兩個階段，產(chǎn)業(yè)化 生產(chǎn)陶瓷軸承，既要攻克許多技術(shù)難點，和使用,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,常便飯烘托得熱氣騰騰，賓主盡歡?？傻埠芯凭臇|,難題又需要較大的資金投入，還要把握市場定 位，需要業(yè)內(nèi)有識之士以發(fā)展國內(nèi)陶瓷軸承和陶 瓷球軸承的高水準(zhǔn)為己任。低價的競爭勢必帶來 粗制濫造和市場的進一步惡化。原始資本

12、的積累 和持續(xù)的再投入必須服務(wù)于陶瓷軸承和陶瓷球 軸承往更高質(zhì)量的領(lǐng)域發(fā)展。我國陶瓷軸承現(xiàn)階 段的發(fā)展表現(xiàn)為散亂、各自為政、小規(guī)模局部化 生產(chǎn)缺乏整體意識和宏觀戰(zhàn)略思想。,五、展望陶瓷軸承和陶瓷球軸承的使用前景,陶瓷軸承和陶瓷球軸承所具有的諸多優(yōu)良 性能如：自潤滑、耐高溫、耐腐蝕、防磁、電絕,陶瓷軸承和陶瓷球軸承,緣等，尚待在更寬的領(lǐng)域內(nèi)開發(fā)利用，潛在的應(yīng) 用領(lǐng)域十分巨大。第一高質(zhì)量的高速陶瓷球軸 承：能很好的服務(wù)于國內(nèi)機床行業(yè)，高速、高精 度主軸、電主軸的軸承用量相當(dāng)大，估計每年的 需求量在幾拾萬套以上。但是高精度機床主軸軸 承要求軸承的加工精度相對較高，質(zhì)量較苛刻， 象 P4 級軸承要求 G5 級以上的高精度陶瓷球，目 前國內(nèi)能夠生產(chǎn)的廠家寥寥無幾，產(chǎn)品的穩(wěn)定性 也較差。第二：中等質(zhì)量的陶瓷軸承在石油勘探、 原油冶煉、尤其是精細化工、化纖、新能源、印 染、電鍍業(yè)、污水處理、海洋開發(fā)、深水泵、酸 堿泵、高溫、真空、核磁共振、電絕緣、醫(yī)藥衛(wèi),陶瓷軸承和陶瓷球軸承,常便飯烘托得熱氣騰騰，賓主盡歡?？傻埠芯凭臇|,生、X 射線管及食品工業(yè)等諸多領(lǐng)域中能得到廣 泛和良好的使用。很多只要求一般精度等級；中、 低轉(zhuǎn)速和負荷；要求軸承能夠耐一定濃度的酸、 堿、鹽腐蝕；耐 300400高溫；不導(dǎo)磁、電、 無毒性；可在無油或利用介質(zhì)自身潤滑等；在海 水中也可以使用。在這些領(lǐng)域應(yīng)用的軸