張俊江
(中軸協(xié)技委會(huì) 工藝與裝備專業(yè)委員會(huì), 河南 洛陽(yáng) 471039)
經(jīng)過60多年的發(fā)展,我國(guó)的軸承工業(yè)已具備了較強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力和生產(chǎn)能力。全國(guó)規(guī)模以上軸承制造企業(yè)已發(fā)展到近2 000余家,軸承年產(chǎn)量從1949年的13.8萬(wàn)套增加到2010年的150億套。我國(guó)出口軸承產(chǎn)品達(dá)到40億套,創(chuàng)匯31億美元,其中微小型軸承產(chǎn)量世界第一;軸承產(chǎn)量年平均增長(zhǎng)速度為18%,可生產(chǎn)從微型到特大型各種類型各種精度等級(jí)的軸承及軸承單元,形成了產(chǎn)品門類齊全,生產(chǎn)布局基本合理,具有大中小企業(yè)相結(jié)合、科研生產(chǎn)相結(jié)合、內(nèi)銷出口相結(jié)合、各種所有制相結(jié)合等特點(diǎn)的較完整的工業(yè)體系。
“十二五” 期間我國(guó)軸承行業(yè)將延續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),主要有4個(gè)影響因素:(1)軸承是消耗性的機(jī)械基礎(chǔ)件,除新增項(xiàng)目和新增機(jī)械產(chǎn)品將拉動(dòng)軸承需求外,機(jī)械產(chǎn)品保有量的增加和利用率的提高都會(huì)增加對(duì)軸承的消耗;(2)隨著自動(dòng)化程度不斷提高,對(duì)主機(jī)要求將越來(lái)越高,從而對(duì)軸承的性能、技術(shù)要求也會(huì)越來(lái)越高,新產(chǎn)品層出不窮,需求量也會(huì)不斷加大;(3)隨著我國(guó)軸承產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高,涌現(xiàn)一批精品軸承生產(chǎn)企業(yè),其產(chǎn)品質(zhì)量已與國(guó)際知名品牌相當(dāng),出口規(guī)模將不斷擴(kuò)大;(4)國(guó)家不斷加大節(jié)能減排力度,建設(shè)節(jié)約型社會(huì),必然加速傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)節(jié)能降耗改造進(jìn)程,同時(shí)促進(jìn)新型能源產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,將會(huì)給軸承行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇。因此,未來(lái)軸承行業(yè)將持續(xù)快速發(fā)展[1]。
“十二五” 期間擴(kuò)大內(nèi)需、改善提高人民生活水平將是國(guó)家的一項(xiàng)戰(zhàn)略。這必將帶動(dòng)家電工業(yè)、日用工業(yè)、汽車工業(yè)、軌道交通工業(yè)及建筑工業(yè)等的快速發(fā)展。節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略將帶動(dòng)礦山冶金機(jī)械、建筑工程機(jī)械、港口造船機(jī)械、通用機(jī)械和精密機(jī)床等更新?lián)Q代。新能源戰(zhàn)略促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等工業(yè)的快速發(fā)展。制造業(yè)的快速發(fā)展必將帶動(dòng)軸承工業(yè)的快速發(fā)展,微小型軸承將伴隨家電工業(yè)、日用工業(yè)發(fā)展而迅速發(fā)展,中小型軸承將伴隨汽車工業(yè)、機(jī)床工業(yè)和產(chǎn)業(yè)機(jī)械發(fā)展而發(fā)展。中大型軸承、特大型軸承將隨著礦山冶金、能源工業(yè)、港口造船工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。與此同時(shí),節(jié)能減排、綠色消費(fèi)對(duì)軸承質(zhì)量和性能提出了前所未有的高要求,低振動(dòng)、低噪聲、長(zhǎng)壽命、高載荷能力、高可靠性已成為滾動(dòng)軸承的最基本要求?!笆晃濉?期間出現(xiàn)的并購(gòu)重組,提高了產(chǎn)業(yè)集中度發(fā)展的態(tài)勢(shì)將在“十二五”期間進(jìn)一步延續(xù)。勞動(dòng)成本的持續(xù)提高將加速大規(guī)模自動(dòng)化生產(chǎn)甚至是無(wú)人化生產(chǎn)模式的發(fā)展與推廣。
國(guó)際方面,2010年8月11日,奧巴馬簽署了《美國(guó)制造業(yè)促進(jìn)法案》,旨在重建一個(gè)更加強(qiáng)大的美國(guó)經(jīng)濟(jì)的核心,就是“美國(guó)制造”。制造業(yè)促進(jìn)法案是美國(guó)政府重振“美國(guó)制造”一攬子計(jì)劃的一部分,包括大規(guī)模投資清潔能源、道路交通,改善寬帶服務(wù)等,總投資達(dá)170億美元。美國(guó)是當(dāng)今世界制造業(yè)頭號(hào)大國(guó),也是我國(guó)軸承出口的第一大國(guó),該法案的實(shí)施標(biāo)志著國(guó)際新一輪大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)升級(jí)拉開序幕,將對(duì)基礎(chǔ)裝備制造業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。軸承作為機(jī)械工業(yè)的重要機(jī)械基礎(chǔ)件,也必將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇[1]。
歐洲作為傳統(tǒng)的高端制造業(yè)基地,在航空航天、冶金礦山、精密機(jī)床、軌道交通和汽車制造等領(lǐng)域必將加速更新?lián)Q代步伐。但是作為勞動(dòng)密集型和技術(shù)密集型相結(jié)合的軸承制造業(yè),美歐在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與升級(jí)過程中向中國(guó)、印度等發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移產(chǎn)能的步伐在逐步加快。
國(guó)際軸承跨國(guó)公司SKF,Scheaffler,NSK,Timken,NTN,JTEKT,Nachi及NMB等本著降低成本和“零距離”接觸市場(chǎng)的原則,瞄準(zhǔn)中國(guó)近年制造業(yè)的飛速發(fā)展所帶來(lái)的巨大商機(jī),大規(guī)模向中國(guó)轉(zhuǎn)移部分業(yè)務(wù),紛紛在我國(guó)建立合資或獨(dú)資生產(chǎn)工廠,僅2010年就有日本NTN公司與洛陽(yáng)LYC軸承有限公司合資投入10億元在洛陽(yáng)建廠;日本JTEKT公司與瓦軸集團(tuán)合資投入10億元在大連建廠;日本NSK公司投資近7億元在沈陽(yáng)建立大型軸承生產(chǎn)基地;美國(guó)Timken公司與湘電集團(tuán)投資近3億元在湘潭建立鐵姆肯湘電(湖南)軸承有限公司;SKF公司收購(gòu)Peer在華主要業(yè)務(wù)和生產(chǎn)基地等。這些公司均為生產(chǎn)高端軸承,意在迅速搶占我國(guó)高端裝備主機(jī)配套軸承市場(chǎng),這必將加劇國(guó)內(nèi)高端軸承市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)[2]。
外資軸承企業(yè)的大規(guī)模登陸,無(wú)疑會(huì)形成“鯰魚效應(yīng)”,促進(jìn)國(guó)內(nèi)軸承企業(yè)加速產(chǎn)品升級(jí)的進(jìn)程,縮小與外資企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量差距,實(shí)現(xiàn)軸承行業(yè)的健康、快速發(fā)展。可喜的是,經(jīng)過近幾年的發(fā)展,國(guó)內(nèi)已有20多家軸承企業(yè)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)入手,通過選擇優(yōu)質(zhì)原材料、采用先進(jìn)的成套制造裝備、嚴(yán)格工藝規(guī)范等技術(shù)手段,已經(jīng)掌握了微小型精品軸承的批量生產(chǎn)技術(shù),其產(chǎn)品精度及壽命可靠性有較大的提高,完全可以替代進(jìn)口軸承[1]。
中國(guó)軸承工業(yè)協(xié)會(huì)《全國(guó)軸承行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》編制說明中提出,到2015年我國(guó)軸承產(chǎn)量達(dá)到280億套,年均增長(zhǎng)13.3%;主營(yíng)業(yè)務(wù)收入達(dá)到2 220億元,年均增長(zhǎng)11.99%;工業(yè)增加值700億元,年均增長(zhǎng)14.22%;利潤(rùn)額130億元,年均增長(zhǎng)14.87%[3]??偟膩?lái)說,“十二五” 期間國(guó)內(nèi)軸承生產(chǎn)和需求量會(huì)進(jìn)一步增加,軸承行業(yè)產(chǎn)品將會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化,在高端軸承和精品軸承制造方面加大技改力度,出現(xiàn)質(zhì)和量同步提高的良好局面,高附加值軸承產(chǎn)品所占比例將逐步增加。
軸承制造主要工藝過程包括套圈鍛造、車削、熱處理、磨削及軸承裝配等工序。軸承套圈各部位的磨削加工、滾道表面的超精研加工以及滾動(dòng)體的加工是軸承生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工序,其質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的精度、動(dòng)態(tài)性能及使用壽命。用于這些工序的加工設(shè)備約占整個(gè)軸承生產(chǎn)設(shè)備的40%以上,且以軸承專用設(shè)備為主。
20世紀(jì)80年代以前,我國(guó)軸承裝備制造水平比較低,很難滿足軸承行業(yè)的要求,很多軸承廠家依靠進(jìn)口或自制專用機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)。進(jìn)入90年代后,通過引進(jìn)消化吸收及大量的改進(jìn),軸承裝備制造逐步實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、批量化生產(chǎn),誕生了一批專業(yè)化的軸承裝備制造企業(yè)。其中軸承套圈精加工裝備出現(xiàn)了基于PC控制的液壓驅(qū)動(dòng)自動(dòng)化磨削、超精加工機(jī)床,使軸承套圈精加工生產(chǎn)初步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,加工效率有所提升。但由于液壓系統(tǒng)的自身屬性,決定了機(jī)床的進(jìn)給平穩(wěn)性和可控性較差,與當(dāng)時(shí)國(guó)際先進(jìn)水平相差甚遠(yuǎn)。在鋼球加工方面,則瞄準(zhǔn)當(dāng)時(shí)國(guó)際鋼球最先進(jìn)的質(zhì)量水平,開發(fā)鋼球加工新工藝,推廣鋼球樹脂砂輪磨研(以磨代研)新工藝,國(guó)內(nèi)主要鋼球生產(chǎn)企業(yè)開始采用樹脂砂輪磨研鋼球并實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。河南新機(jī)研制出的3M77系列適合樹脂砂輪磨研工藝的研磨機(jī),使鋼球批質(zhì)量穩(wěn)定性大幅度提高,表面質(zhì)量明顯改善,鋼球單粒振動(dòng)進(jìn)一步降低且軸承合套率明顯提高,特別是在消除軸承異常聲方面效果明顯。鋼球幾何精度達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,真正實(shí)現(xiàn)了G5鋼球的批量生產(chǎn)[4]。
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展和機(jī)械基礎(chǔ)件與液壓氣動(dòng)零件質(zhì)量和可靠性的提高,軸承行業(yè)開始逐步采用數(shù)控化裝備和自動(dòng)化聯(lián)線裝備,軸承磨加工、超精加工裝備基本實(shí)現(xiàn)數(shù)控化、自動(dòng)化,產(chǎn)業(yè)集中度進(jìn)一步提高。軸承磨超裝備市場(chǎng)得到迅速發(fā)展,軸承磨超裝備精度得到了迅速提高。我國(guó)中小規(guī)格軸承套圈磨超加工設(shè)備的加工精度和效率接近國(guó)外同類設(shè)備,一些精度指標(biāo)已達(dá)到或接近國(guó)外先進(jìn)水平,但是在加工的穩(wěn)定性方面與國(guó)外設(shè)備仍有差距。
現(xiàn)階段,我國(guó)軸承設(shè)備實(shí)際使用情況有一定的跨越性和層次性,即同時(shí)存在手動(dòng)軸承生產(chǎn)設(shè)備、普通軸承生產(chǎn)設(shè)備、單機(jī)自動(dòng)化及自動(dòng)化生產(chǎn)線。下個(gè)階段待軸承生產(chǎn)向精品軸承傾斜時(shí),自動(dòng)線將得到普及,可能的發(fā)展趨勢(shì)是單機(jī)自動(dòng)化、自動(dòng)化生產(chǎn)線、自動(dòng)化工段和自動(dòng)化工廠等。
1996年日本NSK公司在江蘇昆山投資建廠,成立昆山NSK軸承工廠,建立了小型深溝球軸承生產(chǎn)線,月生產(chǎn)能力達(dá)50萬(wàn)套,該線共有12臺(tái)磨加工和超精加工設(shè)備組成,并有兩臺(tái)機(jī)外檢測(cè)儀器。其中內(nèi)圈7臺(tái)(2臺(tái)內(nèi)徑磨床、3臺(tái)內(nèi)滾道磨床、2臺(tái)內(nèi)滾道超精機(jī)),外圈5臺(tái)(3臺(tái)外滾道磨床、2臺(tái)外滾道超精機(jī))。同時(shí)磨削液和超精油壓力循環(huán)集中過濾。這種加長(zhǎng)線(或稱復(fù)線)使得軸承的生產(chǎn)節(jié)拍恰到好處,加之穩(wěn)定的機(jī)床性能,高效的冷卻液過濾系統(tǒng),最終確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,體現(xiàn)出當(dāng)時(shí)較先進(jìn)的軸承生產(chǎn)方式[5]。
目前國(guó)內(nèi)大部分生產(chǎn)企業(yè)的深溝球軸承磨超短線基本上是由5臺(tái)設(shè)備組成,其中外圈2臺(tái)(磨溝和超精)、內(nèi)圈3臺(tái)(磨內(nèi)徑、磨內(nèi)溝和超精)。期中的匹配節(jié)奏、生產(chǎn)效率都有較大的差距,部分機(jī)床的效能不能充分體現(xiàn),造成產(chǎn)能的浪費(fèi),且產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。針對(duì)這種情況,新鄉(xiāng)日升數(shù)控軸承裝備股份有限公司已經(jīng)成功開發(fā)出數(shù)控復(fù)合軸承磨加工設(shè)備,采用同一臺(tái)雙工機(jī)床位實(shí)現(xiàn)粗、精磨削,解決了該類自動(dòng)生產(chǎn)線上外圈溝道和內(nèi)徑加工節(jié)奏較慢的問題,使整條自動(dòng)生產(chǎn)線的各工序加工節(jié)奏更加協(xié)調(diào)一致。
同時(shí),國(guó)內(nèi)軸承裝備制造企業(yè)也在不斷探索長(zhǎng)線(復(fù)線)組合技術(shù),已有部分精品軸承生產(chǎn)企業(yè)采用與NSK公司類似的長(zhǎng)線或復(fù)線生產(chǎn)。先后出現(xiàn)了9臺(tái)機(jī)床、15臺(tái)機(jī)床、21臺(tái)機(jī)床、25臺(tái)機(jī)床等組合形成的磨超自動(dòng)生產(chǎn)線,其內(nèi)圈內(nèi)溝磨床、內(nèi)徑磨床、內(nèi)溝超精機(jī)、機(jī)外檢測(cè)機(jī)、外溝磨床、外溝超精機(jī)臺(tái)數(shù)分別為1,2,2,1,2,1;2,3,3,2,3,2;3,4,4,3,4,3和4,5,5,3,5,3。其組線方式已初具自動(dòng)化生產(chǎn)工段的雛形,標(biāo)志著我國(guó)軸承制造工藝水平又上了一個(gè)新臺(tái)階,已初步實(shí)現(xiàn)從自動(dòng)化生產(chǎn)線向自動(dòng)化生產(chǎn)工段過渡,并且國(guó)產(chǎn)高檔軸承裝備的穩(wěn)定性顯著提高,與國(guó)際先進(jìn)水平差距進(jìn)一步縮小。
大規(guī)格軸承加工設(shè)備起步較晚,但也取得了良好的業(yè)績(jī),研制出一批高精度數(shù)控車床,數(shù)控磨床等關(guān)鍵加工設(shè)備。如新鄉(xiāng)日升數(shù)控軸承裝備股份有限公司研制成功的Φ2 500 mm高精度立式車床,加工的約Φ2 000 mm的風(fēng)電變槳軸承套圈滾道跳動(dòng)(淬硬軟帶區(qū)除外)<0.004 mm,表達(dá)粗糙度Ra=0.4 μm,尺寸差±0.005 mm,達(dá)到精密磨削的加工效果;還有天津市第二機(jī)床有限公司、無(wú)錫市明鑫機(jī)床有限公司、杭州機(jī)床集團(tuán)股份有限公司等生產(chǎn)的數(shù)控立式磨床,如無(wú)錫明鑫研制的Φ1 600 mm數(shù)控立式磨床工作精度:端面平面度0.01 mm,端面對(duì)內(nèi)、外圓垂直度0.015 mm,端面表面粗糙度Ra=0.8 μm,內(nèi)、外圓圓度0.006 mm,內(nèi)、外圓表面粗糙度Ra=0.4 μm。這些設(shè)備的成功研制,打破了國(guó)外在該類高、精、尖設(shè)備方面的壟斷局面,將有力地推動(dòng)我國(guó)在大型、特大型精密、超精密軸承制造領(lǐng)域的快速發(fā)展,為國(guó)防工業(yè)、風(fēng)力發(fā)電、工程機(jī)械、礦山設(shè)備、大型醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)提供高端軸承產(chǎn)品,進(jìn)一步優(yōu)化我國(guó)軸承產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
國(guó)內(nèi)的鋼球生產(chǎn)設(shè)備與國(guó)際水平已經(jīng)相當(dāng)接近,已經(jīng)能夠加工Φ1~75 mm尺寸段的全規(guī)格精密鋼球產(chǎn)品,中小球精度可達(dá)G5~G3。在替代進(jìn)口設(shè)備方面取得了驕人的業(yè)績(jī),幾乎全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,已完全替代進(jìn)口產(chǎn)品,且實(shí)現(xiàn)了批量出口,生產(chǎn)的鋼球尺寸精度和振動(dòng)及穩(wěn)定性,與國(guó)外公司的產(chǎn)品質(zhì)量相當(dāng)。除了國(guó)內(nèi)主要鋼球生產(chǎn)企業(yè)以外,日本椿中島、日本AKS、美國(guó)NN等公司在我國(guó)組建鋼球廠,為世界著名的軸承公司提供鋼球產(chǎn)品,其光、磨、研設(shè)備也基本上是采用我國(guó)內(nèi)資企業(yè)生產(chǎn)的成套設(shè)備。近年來(lái)由于滾子軸承的精度、壽命要求越來(lái)越高,帶有凸度的圓錐滾子、帶有凸度的圓柱滾子、球面滾子的加工設(shè)備也有較大的發(fā)展,已能夠批量加工Ⅱ級(jí)精度的滾子。
由于國(guó)內(nèi)軸承磨削加工設(shè)備水平的提高,在中小型、中型及中大型軸承零件加工方面,圍繞軸承典型零件套圈的平面、外徑、“兩溝一孔”和鋼球、滾子精密加工,產(chǎn)生了一批軸承裝備核心制造企業(yè)。例如無(wú)錫機(jī)床股份有限公司無(wú)心磨床產(chǎn)量較大,其中有50%左右的產(chǎn)品進(jìn)入軸承行業(yè),占據(jù)軸承行業(yè)50%以上的中高檔無(wú)心磨床市場(chǎng);新鄉(xiāng)日升數(shù)控軸承裝備股份有限公司占據(jù)著50%以上的中高檔鋼球制造設(shè)備和平面研磨機(jī)市場(chǎng);而軸承套圈“兩溝一孔”中高檔數(shù)控磨超機(jī)床和自動(dòng)化生產(chǎn)線市場(chǎng)份額的50%以上,則被新鄉(xiāng)日升數(shù)控軸承裝備股份有限公司、無(wú)錫機(jī)床股份有限公司及上海萊必泰數(shù)控機(jī)床股份有限公司等所占據(jù)。
軸承磨削機(jī)床水平的提高,促進(jìn)了軸承產(chǎn)品質(zhì)量的提高。目前,白色家電、摩托車、電動(dòng)機(jī)等行業(yè)所用的國(guó)產(chǎn)低噪聲、低振動(dòng)軸承已達(dá)到國(guó)際水平,如不考慮國(guó)產(chǎn)品牌的認(rèn)知度問題,國(guó)產(chǎn)軸承可以替代國(guó)際跨國(guó)公司的產(chǎn)品。截至2009年底,國(guó)內(nèi)軸承行業(yè)已有近20個(gè)廠家的產(chǎn)品達(dá)到了精品軸承的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),而這些廠家無(wú)一例外地采用了上述企業(yè)生產(chǎn)的高檔數(shù)控軸承磨削裝備。
軸承產(chǎn)量的快速增加帶動(dòng)了軸承磨削工藝裝備的快速發(fā)展,軸承行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)為軸承工藝裝備的發(fā)展指明方向。隨著高端和精品軸承生產(chǎn)技術(shù)的不斷推廣、普及和人力成本的增加,技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定、自動(dòng)化程度高的數(shù)控軸承成套設(shè)備越來(lái)越受到青睞。最具有代表性的就是軸承磨超自動(dòng)化生產(chǎn)線,自國(guó)內(nèi)開發(fā)成功以來(lái),一直高速發(fā)展,尤其是進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),發(fā)展勢(shì)頭十分迅猛,市場(chǎng)供不應(yīng)求。2006—2010年軸承產(chǎn)量年平均增速達(dá)到18%以上,軸承磨削裝備總體保有量年均增長(zhǎng)8%以上,考慮到一部分落后裝備的報(bào)廢,實(shí)際年均增長(zhǎng)達(dá)10%以上。而中高檔軸承磨超裝備需求增速,在全球金融危機(jī)爆發(fā)之后的兩年,由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,加上工藝裝備自動(dòng)化水平、生產(chǎn)效率、技術(shù)水平的不斷提高,軸承中檔磨超裝備逐步下移占領(lǐng)低端軸承裝備市場(chǎng),軸承中高檔磨超裝備年均增長(zhǎng)速度達(dá)15%左右。
根據(jù)《軸承行業(yè)經(jīng)濟(jì)年報(bào)》數(shù)據(jù),結(jié)合代表企業(yè)磨削機(jī)床擁有量與軸承產(chǎn)量、重量之間關(guān)系的分析、測(cè)算,2005年全行業(yè)共生產(chǎn)軸承60億套,軸承質(zhì)量110萬(wàn)噸,磨削機(jī)床擁有量為8.21萬(wàn)臺(tái),其中微型軸承(外徑<26 mm)磨削機(jī)床(臺(tái)式)擁有量為2.27萬(wàn)臺(tái),小型以上軸承(外徑>28 mm)磨削機(jī)床擁有量為5.94萬(wàn)臺(tái);在“十一五”期間,軸承專用設(shè)備效率、技術(shù)水平大幅提高,加上軸承企業(yè)管理水平的提升,到2010年,軸承行業(yè)共生產(chǎn)軸承150億套,軸承質(zhì)量達(dá)到210萬(wàn)噸。磨削機(jī)床生產(chǎn)效率年均提升5%,磨削機(jī)床擁有量達(dá)到12.28萬(wàn)臺(tái),其中微型軸承磨削機(jī)床擁有量3.4萬(wàn)臺(tái),較2009年增加了0.59萬(wàn)臺(tái),小型軸承以上磨床較2009年增加1.06萬(wàn)臺(tái)。根據(jù)軸承行業(yè)“十二五”規(guī)劃,到2015年,軸承產(chǎn)量將達(dá)到280億套,質(zhì)量365萬(wàn)噸。軸承磨削機(jī)床擁有量將達(dá)到19.01萬(wàn)臺(tái),其中微型軸承磨削機(jī)床將達(dá)到5.11萬(wàn)臺(tái),5年將增加1.71萬(wàn)臺(tái),平均每年增加0.34萬(wàn)臺(tái);小型軸承以上磨床將達(dá)到13.9萬(wàn)臺(tái),5年將增加5.02萬(wàn)臺(tái),平均每年增加1萬(wàn)多臺(tái),中高檔磨削機(jī)床將占到磨削機(jī)床總量的50%。數(shù)據(jù)匯總見表1。
表1 數(shù)據(jù)匯總表
國(guó)際著名軸承公司SKF,Scheaffler,NSK,Timken,NTN,JTEKT,Nachi,NMB等則紛紛在我國(guó)投資建廠,且不斷擴(kuò)大規(guī)模,并推行本土化戰(zhàn)略[2]??紤]到降低成本和國(guó)內(nèi)軸承裝備制造技術(shù)日益成熟,其中高檔數(shù)控軸承設(shè)備也立足于本地化采購(gòu),按其投資力度及軸承行業(yè)固定資產(chǎn)投資中設(shè)備所占一般比例估算,在華外資軸承企業(yè)在下一階段將有不低于1 000臺(tái)的中高檔軸承設(shè)備需求。由于國(guó)內(nèi)軸承加工設(shè)備水平的提高,在小型、中小型、中型及中大型軸承零件加工方面加工精度已接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,價(jià)格只是同類進(jìn)口產(chǎn)品的20%~30%;在配件供應(yīng)和售后服務(wù)方面更是有先天的優(yōu)勢(shì);唯一的不足是受國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)件的質(zhì)量影響,產(chǎn)品的穩(wěn)定性和精度保持性與國(guó)外高端產(chǎn)品還存在較大的差距,但可通過及時(shí)的售后服務(wù)和廉價(jià)的配件供應(yīng)加以彌補(bǔ),因此,出口份額將不斷增加,預(yù)計(jì)今后5年,年出口量將達(dá)到150臺(tái)以上。
2010年,新增小型以上軸承套圈磨超設(shè)備約10 000臺(tái),其中中高檔軸承設(shè)備達(dá)5 000臺(tái)以上。按照軸承行業(yè)通常的匹配比例,軸承套圈前磨設(shè)備(包括外圓無(wú)心磨床、雙端面磨床、端面研磨機(jī)床等)與后序磨超設(shè)備的比例一般在1∶8左右,達(dá)1 250臺(tái)左右。
國(guó)內(nèi)的鋼球生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)客戶群,除了國(guó)內(nèi)主要鋼球生產(chǎn)企業(yè)以外,還包括日本椿中島、日本AKS、美國(guó)NN公司在我國(guó)組建的鋼球廠(為世界著名的軸承公司提供鋼球產(chǎn)品),因此,高檔鋼球設(shè)備的需求量也會(huì)隨著軸承產(chǎn)量的增長(zhǎng)而增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),“十一五”期間我國(guó)軸承產(chǎn)量年均增長(zhǎng)20%以上,相應(yīng)鋼球需求量也將大幅提升。據(jù)《我國(guó)鋼球加工工藝設(shè)備的發(fā)展》一文中介紹,2009年國(guó)內(nèi)新增中高檔鋼球設(shè)備近1 000余臺(tái)套。2010年我國(guó)軸承產(chǎn)量較上年增長(zhǎng)36.4%,由于鋼球作為下游產(chǎn)品對(duì)軸承行業(yè)需求的滯后性,2010年國(guó)內(nèi)新增中高檔鋼球設(shè)備數(shù)量增長(zhǎng)超過30%,達(dá)到1 300余臺(tái)套。今后幾年中高檔鋼球設(shè)備的增長(zhǎng)幅度會(huì)略低于軸承產(chǎn)量的增幅,按年均增長(zhǎng)10%計(jì)算,“十二五” 末,國(guó)內(nèi)年新增中高檔鋼球設(shè)備將達(dá)到2 100臺(tái)左右[4]。隨著汽車輪轂、變速箱、機(jī)床主軸、鐵路客貨車軸箱、礦山冶金設(shè)備等行業(yè)滾子軸承用量的不斷擴(kuò)大。高精度滾子的年需求增量超過20億粒。按每臺(tái)滾子磨削、超精研機(jī)床年產(chǎn)500萬(wàn)粒計(jì)算,每年新增中高檔滾子加工設(shè)備將超過1 000臺(tái)。預(yù)期到2015年,全行業(yè)需新增滾動(dòng)體高檔加工設(shè)備3 100臺(tái)以上,按每臺(tái)設(shè)備單價(jià)17萬(wàn)元計(jì)算,中高檔滾動(dòng)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約達(dá)5億元以上。
“十一五”期間,國(guó)內(nèi)軸承磨削裝備年增長(zhǎng)10%以上,同期軸承產(chǎn)量年均增長(zhǎng)18%以上;如果軸承行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃得以實(shí)現(xiàn),軸承產(chǎn)量年均增長(zhǎng)13.3%。雖然低于“十一五” 期間的年均增幅,但未來(lái)5年由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整,質(zhì)和量同步增長(zhǎng),高附加值軸承產(chǎn)品在軸承營(yíng)業(yè)額中所占的比例將會(huì)逐步增加;該類軸承由于規(guī)格較大或制造工藝復(fù)雜,且普遍為多品種、小批量生產(chǎn),其單件生產(chǎn)節(jié)奏相對(duì)較慢,這將大大增加單位產(chǎn)能的機(jī)床使用量。因此“十二五”期間,我國(guó)軸承行業(yè)軸承磨削裝備年需求增長(zhǎng)率不會(huì)低于“十一五”期間的增長(zhǎng)水平,將達(dá)到10%左右,其中中高檔軸承裝備的需求量增速將達(dá)到20%以上,低檔軸承裝備會(huì)出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。受我國(guó)軸承企業(yè)發(fā)展和跨國(guó)軸承公司向中國(guó)轉(zhuǎn)移產(chǎn)能的雙重影響,中高檔數(shù)控軸承設(shè)備已出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面,而且將持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間[1]。
由于微小型軸承和中大型軸承制造產(chǎn)業(yè)集中度迅速提高,家電軸承和汽車軸承需求持續(xù)快速增長(zhǎng),戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)中高檔軸承需求旺盛,持續(xù)帶動(dòng)軸承裝備制造業(yè)快速發(fā)展。產(chǎn)業(yè)集中度將進(jìn)一步提高,由3~5家技術(shù)實(shí)力優(yōu)、開發(fā)能力強(qiáng)、設(shè)備品種全、制造基礎(chǔ)好的企業(yè)占領(lǐng)著國(guó)內(nèi)70%以上中高端軸承裝備的市場(chǎng)。預(yù)計(jì)到“十二五” 末,中高端軸承裝備年新增需求將達(dá)到1.5萬(wàn)臺(tái)左右,以每臺(tái)20萬(wàn)元計(jì)算,其市場(chǎng)規(guī)模達(dá)30億元。其中,前磨設(shè)備約2 000臺(tái)/年,達(dá)4.8億。而一些小型軸承裝備制造企業(yè),在綠色制造、節(jié)能減排方面找到了新的生存發(fā)展機(jī)遇,用新技術(shù)改造傳統(tǒng)設(shè)備,對(duì)目前行業(yè)有較大存量的手動(dòng)、半自動(dòng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)控化改造以及大修等,達(dá)到提高設(shè)備精度和效率,降低能耗,節(jié)約人工成本的目的。這部分中低端軸承裝備市場(chǎng)需求仍將維持一定規(guī)模,每年達(dá)5億元左右。
“十二五”是我國(guó)軸承裝備制造業(yè)的黃金時(shí)期,到2015年,我國(guó)軸承磨加工設(shè)備的市場(chǎng)容量預(yù)計(jì)將達(dá)到40億元的規(guī)模,其大致分布情況見表2。
表2 “十二五”軸承磨加工設(shè)備需求量預(yù)測(cè)
對(duì)裝備制造企業(yè)而言,要以提高成套技術(shù)和自動(dòng)化生產(chǎn)線供貨能力為中心,努力培育系統(tǒng)的總成商、工程總承包商、整體技術(shù)解決方案和制造系統(tǒng)專家等。具體而言,就是企業(yè)要全面提升服務(wù)質(zhì)量和范圍,把服務(wù)滲透到各個(gè)環(huán)節(jié)中,包括在技術(shù)咨詢、客戶培訓(xùn)、物流工作、產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)、協(xié)助客戶進(jìn)行二次開發(fā),最大限度滿足客戶的個(gè)性化需求。為軸承行業(yè)提供更為先進(jìn)的中高檔數(shù)控軸承套圈和滾動(dòng)體制造成套工藝裝備,成為我國(guó)軸承行業(yè)健康、快速發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)后盾。