“洛阳创新”加速高端轴承产业升级

与人们印象中的嘈杂磨削环境不同，近日，在清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地(简称清洛基地)精密轴承研究所的中试车间内，机器运转安静平稳，时不时溅出几朵火花，一枚枚呈圆柱或圆锥形状的金属件被逐一制造出来。金属件的学名叫滚子，在工业领域中占有重要地位。

“这些是我们依靠自主研发技术制造的‘升级版’滚子，通过它们，就能打造出高性能、高可靠性、高技术含量，满足高端设备或武器装备等极端工况与特殊环境要求的高端轴承。”清洛基地精密轴承研究所所长张洛平言语中透着自豪。

滚子是轴承的核心元件，它的制造质量对轴承工作性能有很大的影响，是影响轴承使用寿命的主要因素。而高端轴承对滚子精度的要求更为严格，以高端滚动轴承为例，该款轴承必须使用精度为Ⅰ级甚至0级的精密滚子。可在实际生产中，限于技术水平，再加上加工精密滚子的研磨设备(超精研机)价格昂贵，产品一致性差，批量生产成品率较低，大大制约我国高端轴承产业发展。

清洛基地精密轴承研究所自主研发的基于ELID磨削技术(电火花修型技术)的高精度滚子生产设备解决了以上难题。该设备在业内首创将ELID磨削技术应用到轴承滚子的加工中，将传统精密磨削、研磨、抛光工艺合为一体，通过配套的数控机床，实现滚子复合镜面磨削加工，从而开辟出超精密加工的新途径。

与传统加工手段相比，镜面磨削相当于拿了一面镜子能够“照出”滚子的模样，实行边对照边磨削，再加上用电火花保持修型过程中化学反应的动态平衡，从而大大提升磨削精度。最关键的是，通过控制系统的柔性调节，同一台设备可以适应不同尺寸的滚子，扩大了该项技术的适用范围。

已经投用的ELID磨削装备生产线可以在15秒内将一粒Ⅲ级滚子加工成Ⅰ级或者0级，产品的成品率达到90%，完全满足高端轴承的性能要求。这一技术还可以应用到高铁轴承、风电轴承、电梯轴承的加工制备中，提升我国高端轴承行业的竞争力。

目前，该研究所针对直径50毫米以上大滚子的磨削装备生产线已经相对成熟，开始小批量生产，产品通过检测设备检测，并得到新强联、博盈等轴承企业的高度认可，其针对小尺寸滚子的生产线正在调试中。下一步，清洛基地精密轴承研究所还计划发挥基地协同创新优势，联合基地其他研究部门共同打造生产精密轴承滚子智能示范线，加速助力我国高端轴承产业发展实现突破。