任何行业的发展都是从小到大,从无到有,钢球行业也不例外,但说实话,大多从事钢球行业的朋友,我想也许对钢球行业的发展进程没有多少了解,因此也比较感兴趣,我就是其中之一,偶然在一网站上看到这篇文章,感觉写的不错,能学到不少东西,就摘来在此与大家分享,但愿有所收益。
1 历史的回顾
1883年,德国FAG制造出世界上第一台磨球机,它的外型尽管是那么的原始,结构尽管是那么的简单,大小尽管是那么的不起眼,但它的诞生开创了人类钢球制造的先河,至今已有121年的历史。
在当时半封建半殖民地的中国,没有自己的轴承工业,抗日战争期间,NTN为适应军械的维修,在东北铁路沿线——瓦房店建立了一家轴承工厂(瓦轴前身),为控制当时中国的轴承生产技术,所用的钢球由日本生产,运来中国进行装配。1948年,当时的瓦房店已经解放,瓦房店轴承厂的金德元、宋世发等人决心改变中国不能生产钢球的落后局面,在无技术,无图纸的情况下,自己动手制造土设备,用铁棒磨成针的精神,把圆柱体磨成了球体,造出了中国第一粒钢球,开创了中国钢球生产的历史。
解放后在中央政府尽快恢复国民经济的思想指导下,国家为建立新中国的工业体系,建立了一批大型骨干企业,作为冶金、农机、化工、汽车、拖拉机、机床、军工行业不可缺少的重要配件——轴承,无可非议地被列入该行列,瓦轴首先被列入重点发展企业。后来因为抗美援朝的需要,建立了哈轴总厂,瓦轴和哈轴先后从苏联引进了钢球制造设备,派出了龚兆良、李世亮等人赴苏学习,同时引进了苏联的钢球制造技术和管理方式。50年代筹建洛阳轴承厂(包括钢球车间)被列为苏联对华援建的156个重点项目之一,整个工厂全部由苏联援建。哈、瓦、洛的建成标志着中国钢球制造步入了系统化、规模化、工业化生产,由于受条件限制和苏联生产模式移植的影响,当初轴承企业从套圈、滚动体、保持架直到装配所有工序全部由一家企业完成,钢球是轴承的重要配件,为满足企业的配套需要,哈、瓦、洛轴承厂在苏联专家的帮助下先后建立了自己的钢球分厂或钢球生产车间,开始大批量生产钢球,并培养了一批钢球制造的骨干力量,可以说哈、瓦、洛就是中国钢球的发源地。三个工厂所采用的工艺和加工设备基本一致,其工艺和设备为:
冷镦(A-148、др-5、A-142、A-141)→;锉球(Mщ-32)→软磨(Mщ-33)→热处理(Б-30,Б-70自制空气回火炉)→硬磨(Mщ-33)→研磨(Mщ-33,Bщ-22)→抛光(倾斜式串桶)→分选(Aщ类分选机)→人工外观→涂油包装。
微小型钢球工艺流程:
成型→锉削→软串(卧式串桶)→软研→热处理→硬研→抛光→人工外观→分选→涂油包装
当时钢球生产无国家标准,采用的是苏联ГOCT3722标准,精度级别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(相当于现在的G10,G20,G40),实际生产水平是95%以上为Ⅲ级,只有极少量产品为Ⅱ级,用上述工艺无法生产Ⅰ级。对一些军工产品有特别要求,只能在最终增加一道单沟精研的方法,来满足精度要求,但这种方法工艺过程繁琐,生产效率低,各沟槽的尺寸差异大,生产成本高。
随着改革开放,中国的轴承工业得到飞速的发展,特别是外资的引进和私有资本的加入,加速了中国轴承工业的发展,作为轴承的重要配件——钢球,也和轴承一起跨入了生产大国的行列。
2 中国钢球制造技术的发展
中国钢球制造技术的发展可分为四个阶段。
第一阶段为80年代以前,自50年代哈、瓦、洛全面引入苏联的钢球制造技术,开创了中国大规模生产轴承钢球的历史,为中国今后钢球技术的发展奠定了基础,直至80年代,在这20多年左右的时期,中国钢球制造工艺基本是苏联的模式,设备主要以苏联和仿制苏联的为主,也有德国的和仿制德国的,进入60年代上海机床厂开始与上海钢球厂共同开发了第一批全国产化的3M4630磨球机,上海第三机床厂大批仿制了西德SMS公司的SMS72钢球研磨机。在70年代最大的技术改进是试验、研究光磨工艺,当时四川金堂轴承厂引进了罗马尼亚钢球磨加工设备,引起了瓦房店、上海有关同行的重视,在轴承局领导的关心支持下,开展了对二块合金铸板铁加工钢球的研究,两地钢球厂利用各自的优势与铸造方面的合作、试验成功了用于钢球锉削加工的光磨板,在老设备改进试验成功后,设计制造了光磨机,这一工艺的突破大大降低了钢球毛坯加工的成本,提高了锉削加工的表面质量和精度。这一突破更重要的是给人们一个启示:技术是需要不断发展的,有发展才有质量和效益。
第二阶段为1981~1985年,即“六五”计划期间,由于中国轴承的质量特别是噪声,明显落后于国外,轴承无法出口,电机要更换国外轴承才能出口,有关考察团出国考察,一个结论性的意见是:电机轴承必须进行合套振动试验,钢球必须采用G10,用精研技术替代抛光工艺。为此轴承局组织了全国有关钢球厂工程技术人员,论证制订了G10钢球攻关课题,该项目由上海钢球厂和湖北钢球厂共同承担,用大循环超精研工艺代替传统的抛光工艺,提高钢球的表面质量和球形精度,淘汰了抛光工艺,使钢球质量上了一个新的水平,用合套方法达到了当时轴承低噪音的配套要求,并受到部的嘉奖。此成果在行业中得到广泛推广,在此同时,为加快轴承和钢球技术的发展,尽快跟上国际水平,上海轴承公司加紧与国外轴承公司的联系、互访、洽谈,并于1985年1月派出了第一批考察人员赴日本NTN研修钢球制造技术,为全面掌握国际上先进的生产技术和管理经验,早日赶上国际水平创造了条件。