航空轴承标准体系的现状、问题及建议

林 晶 焦志强 李俊升

（中航工业综合技术研究所，北京 100028）

轴承在航空武器装备中的使用十分广泛，是使用数量较多的标准件之一。除了使用数量多之外，轴承所使用的部位也十分重要，大量应用于飞机的动力系统（发动机），传动系统，操纵系统以及执行系统等飞机的关键和重要系统中，这些系统的可靠性对型号的安全有着关键的影响。而作为航空轴承质量与可靠性的重要保证，航空轴承标准体系的重要性也就不言而喻。

本文通过对我国航空轴承标准体系的现状进行分析，比较了我国航空轴承标准体系与国外，以及国内民用轴承标准体系之间的差距，指出了我国航空轴承标准体系存在的主要问题，并针对这些问题提出了相应的解决措施和建议。

1 航空轴承标准体系的现状与差距

由于航空轴承的使用环境恶劣，技术要求高，寿命和可靠性要求也非常高，因此对其产品的质量和可靠性要求极高。轴承的质量和可靠性与轴承的设计、制造、试验、选用、安装、使用、维护、运输、包装、保存等各环节都密切相关，忽略了任何一个环节都有可能造成轴承的失效或无法满足使用要求，因此，只有建立完善的轴承标准体系，才能保证航空轴承的质量与可靠性，满足不断发展的新型号的需求。

目前我国航空轴承标准体系存在着以下几个主要的问题。

1.1 航空轴承标准体系不完善

我国的航空轴承标准体系极不完善，航空轴承标准规范的数量很少，且不成体系。国军标和航标中总共只有40几项，且很多是轴承附件标准，制定的年代都很早，这对于数量众多、要求各不相同的航空轴承产品来讲显然无法满足使用的要求。表1为航空轴承标准需求与现状分析。

从表1中可以看出，目前我国的航空轴承标准在很多方面几乎是空白，根本无法满足实际使用的需求，表中的需求也仅是较为粗略的分类，如果进行更细致的分类，如航空发动机轴承相关标准，飞机机体轴承相关标准等，在这些方面我国的标准基本上是空白的。

航空轴承标准体系与国内民用轴承的标准体系相比也存在很大差距，目前民用轴承共有约300多项标准，且体系相对比较完善，但这些标准只能满足一般工业的使用要求，对于航空轴承等有特殊要求的轴承，这些标准是无法完全满足的。

我国的航空轴承标准体系与国外相比差距更大。欧美等发达国家经过多年的发展，形成了较为健全的航空轴承标准体系，从可见的标准中可以看到，美国等工业水平先进国家的飞机机体轴承标准体系已十分完善，除制定了各类机体轴承的产品规范外，还制定了轴承材料、润滑油、试验方法等基础标准，以其中的自润滑关节轴承为例，从表2 的比较中可以看出，我国的自润滑关节轴承的标准体系与国外相比有巨大的差距。这仅是一类产品的差距，从整个航空轴承体系进行比较的话，其差距就更大了。

轴承标准体系的不完善，既是我国航空轴承技术水平落后的一个结果，也成为了我国航空轴承技术水平落后的原因。由于标准体系的不完善，缺乏一些必要的标准和规范，使得轴承的生产和使用中遇到许多的问题。

表1 航空轴承标准需求与现状分析

1.1.1 标准体系的不完善使得轴承生产和使用存在很多技术问题

标准的缺乏带来了很多轴承生产和使用上的技术问题，例如，由于缺乏轴承寿命试验的方法，标准和评价准则等，使得轴承的定寿存在很大的困难，轴承厂家一般情况下要求轴承随主机考核，将轴承的使用风险全面施加到轴承用户身上，给主机型号的研制带来很大的风险。

表2 自润滑关节轴承国内外标准规范情况对比

另外轴承标准的缺乏使得在很多问题的处理上存在着两个极端的情况。一种极端是回避问题，由于缺乏标准，无法进行合理的判断和解决，一些厂家或单位就采取大事化小，小事化了的方法。另一极端是将问题过分夸大，由于航空轴承的质量问题对于整个型号的性能和可靠性有着巨大的影响，因此责任风险很大，在这种压力下，一旦没有标准做指导，对于一些问题，只能按照“宁肯错杀一千，不能放过一个”的方法处理，难免存在着过分夸大的情况。

1.1.2 标准体系的不完善影响了标准的贯彻执行

航空轴承标准体系的不完善，很多轴承标准和规范缺乏必要的支撑和保障，使得标准的贯彻执行也存在很多的问题。比如，缺乏主轴轴承的寿命评价的标准，在产品定寿和合格鉴定过程中缺乏相应的标准指导，这就使得轴承规范中的相应要求无法得到真正的落实。

1.1.3 标准体系的不完善造成了严重的经济损失

航空轴承标准的缺乏也给航空轴承的研制和使用造成了很大的浪费。这种情况一种是显性浪费的，如某航空发动机厂由于缺乏轴承的故检标准，使得轴承在发动机试车后的检查中，无法正确判断轴承的一些表面缺陷是否属于正常的范围，只能依靠增加的附加试车来解决，费用多达上千万。另一方面是隐性的。由于没有统一的标准，各轴承使用单位各自为战，遇到轴承的问题只能找轴承研制单位单独研制，无法借鉴其它已有的科研成果，重复投入的现象严重，造成了不必要的浪费。

1.2 航空轴承标准管理薄弱

目前我国轴承标准缺乏统一有效的管理，轴承标准的制定和贯彻执行缺乏有效的组织，标准在科研生产过程中的跟进力度不够。

由于目前航空轴承研制和选用的情况比较复杂，各种形式都存在，航空轴承的研制，尤其是新型号上所用的或高性能的轴承研制主要以测仿国外产品为主，新型轴承的技术要求主要由主机厂和轴承研制单位在产品研制的技术协议中进行规定，缺乏通用性，标准件的属性被逐步削弱。由于管理薄弱，标准的跟进力度不够，各单位之间又存在着技术上的保密等问题，使得对这类产品标准的制定存在较大的难度。

另外，轴承标准的贯彻和执行的力度也不够大，由于缺乏统一的管理，轴承的宣贯力度也不够大，使得各单位对标准规范内容的理解各不相同，造成轴承厂与用户、主机所和主机厂之间由于认识的不统一而造成工作上的扯皮和互相推卸责任。

1.3 航空轴承标准技术内容落后

现有轴承标准规范的技术内容与国外也存在很大的差距，在轴承的材料、加工工艺、试验评价和验证等方面与国外先进技术水平相比有很大的差距，轴承的使用性能和寿命指标落后很多，此外一些标准的主要的技术指标和参数与我国的实际技术水平不相符，使得标准的可操作性差，也是技术内容落后的一种表现。

造成技术内容落后的主要原因：一是我国轴承研制单位的科研能力落后，大都以测仿为主，缺少自己原创的技术，同时在测仿的过程中也不是十分重视对技术的消化和吸收，这种情况造成了我国轴承技术的落后，其相应的标准的技术内容也比较落后。

二是对于一些新研的轴承，由于缺乏统一的管理和组织，很多新产品，新技术并没有上升到行业及以上级的标准，只以企业级的标准甚至是技术协议的形式存在，使得行业以上级的标准无法将这些新技术纳入进来，进行推广和使用，造成现有标准的技术内容落后。

三是标准的制定周期长，以GJB 269A–2000《航空滚动轴承通用规范》为例，由于该规范覆盖面大，涉及的面广，规范的修订存在着周期长，难度大的问题，自从2000年修订后距今已有10多年，还没有对该标准进行修订，使得该标准很难及时将轴承的最新技术成果纳入到标准规范的内容中，很多技术内容已经无法满足目前快速发展的航空型号产品的需求。

2 措施和建议

针对前面所提的我国航空轴承标准体系的现状和差距以及原因分析，建议主要从以下几个方面加强航空轴承标准体系的建设，逐步缩小与国外先进水平的差距。

2.1 完善航空轴承标准体系

加强航空轴承标准的制定力度，集中轴承研制、使用、维修各相关单位的力量，通过制定一些航空轴承行业急需的标准规范，满足实际使用的需求，同时要兼顾航空轴承标准体系的健全和良性发展，不断完善我国航空轴承标准体系。目前急需的航空轴承的标准规范主要有以下几类：

航空轴承性能和寿命试验方法；

航空轴承故障检修标准规范；

航空轴承安装固定规范；

航空轴承寿命计算方法；

航空轴承延寿标准规范；

航空轴承包装运输标准规范；

航空轴承产品选用手册；

航空自润滑关节轴承相关规范和产品标准；

航空轴承零件表面质量标准。

除了开展上述标准的研究和制定外，还要加强对现有标准的修订力度，将最新的技术成果引入到标准中，提高航空轴承行业整体的生产和使用水平。

2.2 加强航空轴承标准管理

加强标准的管理主要从两方面入手，一是加强轴承标准制修订的管理，加强轴承标准制定在轴承科研过程中的跟进力度，通过将各单位新研的轴承标准进行归纳整理，将一些在行业内通用性较强的产品或技术制定为行业以上级标准，在整个行业内推广使用，逐步解决目前轴承的研制各自为战的状况，扭转轴承的标准件特性持续降低的趋势，提高轴承产品的通用性。

二是加强已有标准的宣贯执行力度，加快轴承新技术新成果的推广和使用，提高航空领域对新标准内容的认识和理解，减少因为认识不统一而造成的人力物力的浪费。

2.3 提高航空轴承标准的先进性和及时性

依托航空轴承产品的研制和应用研究的成果，及时将航空轴承相关的成熟的新技术引入到标准中去，解决目前型号对高性能轴承使用的急需，提高轴承的质量和可靠性。同时在依靠自身能力的前提下，注意引进国外先进的航空轴承的标准规范，将一些新技术引入到国内的轴承行业中，通过标准的方式促进国内轴承行业整体水平不断提高。

3 结论

目前我国航空轴承标准体系主要存在着标准体系不完整，标准管理薄弱，标准技术内容落后等问题，这些问题的存在阻碍了航空轴承技术的进步和发展，本文对这些问题产生的原因，以及所带来的后果进行了初步的分析，并有针对性地提出了相应的解决措施和建议。航空轴承标准体系的建设和完善是一个长期的过程，只有建立一个完善的航空轴承标准体系，才能不断提高我国航空轴承的产品技术和应用技术水平。

[1]中国机械工业标准汇编. 滚动轴承卷（上）[S].2008.

[2]中国机械工业标准汇编. 滚动轴承卷（下）[S].2008.

[3]GJB 269A-2000 航空滚动轴承通用规范[S].

[4]《飞机设计手册》总编委会.飞机设计手册 2 标准和标准件（上）[S].2000.

[5]《飞机设计手册》总编委会.飞机设计手册 2 标准和标准件（下）[S].2000.