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精密機床軸承市場分析與預測
中國軸承網 發布時間:2007/05/31
一、我國機床行業的現狀及發展趨勢
機床工具行業作為機械裝備工業的重要組成部分，在整個國民經濟的發展過程中起著舉足輕重的作用。從行業總體來看，我國機床工具行業目前正處于自1992年以來最好的發展時期，市場呈現出供不應求的良好局面。尤其是自1999年進入新的增長期以來，我國機床工具行業產值逐年增長，產品結構不斷調整，產品質量日益提高。下表是1999年以來，機床工具行業產值、金屬切削機床產量、數控金屬切削機床產量的增長情況：
根據2003年12月2日至5日在寶雞召開的中國機床工具行業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一個豐收年，截止九月末，在產品產量方面，金屬切削機床產量累計已達22.2萬臺，比去年同期增長36.7%。其中，作為重點發展的高精度機床增長37.60%；數控機床增長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，在國內機床工具行業生產經營繼續保持良好態勢的情況下，今年我國的機床工具產品進口也在繼續增長，截止到九月末，據海關統計，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惠條件，搶占中國市場。這充分表明，如今現代制造業中機床行業國際化競爭已逐步深入中國腹地。中國將繼續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已經取得了很大進步，但在當前國內外機床市場競爭極其激烈的形勢下，我國的機床工具行業則顯得競爭力不強，主要表現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、產品構成依然落后、產品創新能力差、機床可靠性還有待提高等方面。
當今世界機床制造業的水平集中表現在數控機床的開發、生產能力上，數控機床已成為制造業的主流設備，一個國家所擁有的數控機床多少、水平高低已成為衡量一個國家綜合實力的重要標志。要實現我國從一個機床大國轉變為機床生產強國的目標，必須加快調整步伐，加大新產品開發力度。為此，機床工具行業“十五”規劃提出了以發展數控機床為重點，從而帶動行業整體水平的提高。特制定了如下總量目標：到2005年全國數控機床產量達到25000~30000臺，產值達到65~70億元，數控機床市場占有率達到50%（按價值計）。從目前的情況來看，產量目標可望2003年提前實現。
二、機床行業對軸承的需求
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配套件，其性能直接影響到機床的轉速、回轉精度、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為P5及其以上級，而對于數控機床、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構類型。
隨著數控技術的快速發展，“復合、高速、智能、精密、環保”已成為當今機床工業技術發展的主要趨勢。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部件要適應高速加工的需求。目前，數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構類型。
伴隨著數控機床主軸向高速化發展，陶瓷材料（主要指Si3N4工程陶瓷）因具有密度小、彈性模量高、熱膨脹系數小、耐磨、耐高溫、耐腐蝕等優良性能，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，除了應采用高精度的絲杠、螺母和滾珠外，還應注意選用軸向剛度高、摩擦力矩小、運轉精度高的軸承。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，轉速不超過所規定的軸承極限轉速即可。
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。
三、精密機床軸承的生產情況
精密機床軸承技術含量高、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和研制。目前，國外生產精密機床軸承的生產廠家主要有德國FAG公司、法國SNFA公司、日本NSK公司、瑞典SKF公司、日本NTN公司等。
我國軸承行業整體水平與發達國家相比存在較大差距，特別是在精密軸承的開發和研制方面，由于受加工設備、制造工藝以及相關技術的限制和制約，目前，國內能批量、配套生產精密機床軸承的生產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幾家公司。
四、精密機床軸承的市場分析
統計顯示，2002年我國軸承行業各類軸承年產量28億套，其中，P5級精密軸承6236.4萬套，P4超精密級72.9萬套。在全年軸承的產品銷售中，用于機床制造業的有3300萬套。
分析2002年國內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。
根據機床行業“十五”規劃目標，到2005年，金屬加工機床年產量達到20~22萬臺，其中數控機床增加到3~3.5萬臺（2003年數控機床的生產和銷售已突破3萬臺），占總產量的15%，國產機床的市場占有率達到60~65%。由于近幾年我國機床行業飛速發展，到2005年，金屬加工機床的年產量肯定超過機床行業“十五”規劃目標，另外，隨著現代機床向高速、高效、復合化方向發展，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，經分析計算預測，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以外，軸承的技術性能和可靠性是機床客戶選擇進口軸承的主要原因。如果國產超精密軸承的技術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，國內主要機床軸承配套企業，如：洛陽軸研科技股份有限公司、哈爾濱軸承集團公司等，已經開始加快技術改造步伐，在加工條件、檢測手段、配對技術和可靠性研究方面加大資金投入，主要型號的小批試制產品和一些型號的批量生產產品已經達到國際先進水平，替代進口只是個時間和規模問題。
國外精密機床軸承產品雖然性能優良、可靠性高，但存在著價格昂貴、交貨期長、售后服務滯后等不足。另外，精度等級為P2級的超精密軸承，屬于尖端技術，這類產品還歸為國外向我國限制出口產品之列。國內軸承生產企業應抓住我國機床市場快速發展的機遇，上規模、上精度、提高產品質量的穩定性，在滿足機床行業對軸承高精度、高轉速、低噪音、高可靠性等嚴格要求的同時，提高自身的研發能力、加工能力、銷售網絡等綜合競爭實力
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