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2017通用零部件标准化工作综述

2018-02-16本刊

机械工业标准化与质量 2018年4期
关键词:传动弹簧轴承

1 液压与气动

(1) 行业情况

液压气动行业作为机械关键基础件产业,是装备制造业最重要、最基本的组成部分之一。“中国制造2025”提出创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念,为 “工业强基工程”设定的目标,典型产业核心基础零部件2020年实现40%自主保障,2025年实现70%自主保障。中国液压气动密封行业 “十三·五”规划是到2020年产品质量标准接近国际先进水平,智能化水平提升,40%的液压核心零部件,行业集中度大于30%,提升液压产业集群功能定位。

中国工程机械行业高速发展的20年提前消费了产业发展的持续力,导致2013年开始工程机械市场饱和、需求严重下降,国内液压气动行业在经历2013年~2016年的产业低谷后,2017年恢复增长,发展强劲,部分制造厂商产值增长达到50%甚至100%以上。经历五年的深度调整,中国依然是全球最重要的工程机械市场和元件消费市场。

根据国际流体动力统计机构的数据,世界液压气动行业总体规模2016年为420亿美元,约为2890亿元人民币,其中中国27%,液压总体规模为300亿美元,产业继续朝着集团化方向发展,基本上集中在中国、德国、意大利、美国和日本,其中中国28%,美国34%,日本6%,欧洲31%;气动总体规模120亿欧元,中国27%。而2000年中国液压气动总规模仅占世界总规模2%。

根据国内统计数据,中国液压工业总销售额从2011年416亿元人民币增加到2016年的533亿人民币,而同期进口从32.24亿美元下降到16.60亿美元,出口从5.02亿美元增加到7.71亿美元。气动工业总销售额从2011年150亿人民币增加到2016年的210亿人民币,而同期进口却从5.69亿美元下降到4亿美元,出口从1.44亿美元到2.80亿美元。

液压元件的主要终端用户是工程机械、农业机械、矿山机械等行走机械。主机、定位系统、互联网大数据和云计算的有机地结合是智能行走机械的发展趋势。行走机械进入互联网+时代,要实现智能控制,特别是远程无线智能控制和无人驾驶控制,系统必须具备高精度、高响应的要求,带有条形码的油缸位置控制,带位移检测的高频响、高精度的多路阀,带蓝牙技术的传感器以及控制大数据的IOT网络技术等新型液压控制元件和技术也相继出现。但是国内的行走机械液压仍停留在 “备品备件”水平上,存在的问题主要表现在:

1)缺少应用 “互联网+”战略实现行走机械运用大数据和云技术的明确目标;

2)误将增加行走机械的某些功能、使用电子控制理解为智能化;

3)专注于提高产品质量、可靠性和节能,认为 “互联网+”行走机械技术市场没需求、成本提高会降低市场占有率;

4)认为基础件,特别是液压件无法使主机实现智能化,认为已有的 “互联网+”的远程服务系统就是智能化;

5)主机企业认为市场上找不到实现智能要求的液压驱动和控制元件及系统的国内供应商,而液压企业则埋怨液压创新找不到用户,政产学研用联动还停留在口号上。

在智能制造大环境下,气动行业整体上也呈现出产品形式革新的态势。随着工业自动化的普及以及电控技术的成熟与推广,传统技术不断优化,产品质量不断升级,气动产品进一步与电气相结合,呈现智能化发展的趋势。虽然国内气动行业起步较晚,与德国SMC、FESTO等国际先进企业存在一定差距,但近年来,在国内企业不断努力之下,中国气动企业规模不断扩大,质量不断提升,某些产品型号种类的丰富性甚至超过了国际知名品牌,产品性能也逐渐与世界先进水平靠近,新技术不断涌现。从国际名牌整体降价销售可以看出,国内气动产品的竞争力不断提高。系统集成、产品成套化发展也是各厂商重点发力的领域。

密封装置作为传统的基础通用类部件,主要用于装备制造业主机产品的液压油缸、气缸、发动机、减振器、油泵、气泵及压缩机等系统,作为功能性零件大多数是运动件、受力件或易损件,起到防泄漏防渗透的密封作用,其性能的优劣,质量的好坏直接关系到重大主机装备的安全运行。目前国内生产企业规模小,水平较低,满足不了巨大的市场需求,使得外资的企业占据了国内的高端密封件市场;此外,在分析检测能力上,尤其用于密封件成品功能性能测试的专用仪器设备并不多见,而重视密封件成品的功能性特性,已成为国外密封件技术发展的一个主要方向,国内在成品性能检测能力方面与国外也存在一定的差距。

液压污染控制专业经过多年的发展已经有了长足的进步。油液污染分析方法越来越丰富,检测手段越来越先进。先进的电子分析设备,如油液污染监测仪、液体自动颗粒计数器等,能够进行液压系统油液污染度在线监测,实现油液固体污染度等级的准确检测和量化分析,满足不同油液、不同条件下固体颗粒污染度的检测需求,且分析速度和准确度均大幅提高。液压滤芯是液压系统污染控制的关键元件,其性能评价已形成一套较为完善的检测方法及试验程序。除了传统的固体颗粒污染物的过滤器,工业领域中还大量应用滤除油中固体杂质的滤油机,以及滤除油中水分的除水过滤器和过滤装置,也在液压污染控制领域中发挥着相应的作用。

《中国制造 2025》和 《国家标准化体系建设发展规划 (2016~2020年)》提出: “发展高端液压元件”、 “重点制定关键零部件所需的绿色工艺及基础制造装备标准”、 “提高国产液气密等关键零部件性能、可靠性和寿命标准指标”,是液压气动领域标准化发展和实施的方向。全国液压气动标准化技术委员会 (SAC/TC 3)将液压气动元件的可靠性、水基液压元件、新材料新工艺密封元件、先进污染检测方法和检测程序标准制定列入重点工作内容,通过加强相关基础技术和工艺的研究,促进基础标准和测试方法标准的制定,以期逐步引导产品向新工艺、新材料、绿色节能、高性能方向发展,提升科技创新和产业升级水平,充分发挥标准对行业发展的支撑作用。

(2)标准化工作及标准实施情况

SAC/TC 3归口管理的现行标准共计193项,其中国家标准125项,行业标准68项。目前正在制修订中的国家标准计划项目其中已报批三项,行业标准计划项目五项。

本专业领域已形成相对比较完善的标准体系,配套的基础标准、方法标准和产品标准,能较好地满足一般生产和应用的需要。密封基础通用零部件伴随液压气动元件在机械、汽车、船舶、煤矿以及航空及航天等多领域的应用,相关标准得到较好的应用和实施。油液污染检测技术的发展非常迅速,新的技术正在不断完善并投入应用,油液污染分析、过滤器和分离器等方面的标准对液压行业的发展具有显著的提升作用。其中针对液压滤芯、过滤器产品,关于滤芯过滤性能、结构性能和疲劳性能等特性检测的方法标准,已成为目前国内液压滤芯过滤性能评定的主要标准而广泛应用,其应用范围还逐步向工业领域其他同类产品扩展。

但是对液压气动可靠性、密封新材料和工艺、液压系统及元件清洁度控制方面的标准供给还不够充分,甚至是空白。随着高端装备制造升级的发展和应用趋势,将增强对相关标准的需求。与国际标准比较,我国标准在基础标准方面完全与国际标准接轨,产品和方法标准中的大部分与之接轨,处于同等水平。

液压气动领域的标准基本得到了国内生产企业的实施,尤其是一些重要元件和系统标准被各工业领域制造单位和试验检测中心广泛使用。市场供求中成批量产品的质量控制、生产检验和使用验收、市场交流与协议基本都以相关标准为基础。另外,密封制品产品应用广泛,生产厂家较多,自主制定标准也较多,且主要来源于企业,实施情况总体良好;污染控制领域标准在各类油液污染分析方面长期广泛应用,对油液污染检测、判级和液体自动颗粒计数器校准等基础关键技术过程有着全面深入地指导,全面涵盖了液体自动颗粒计数器使用的全过程,有效促进了我国液压系统油液污染控制技术水平的提升,并与国际最新设备和技术应用接轨。 “过滤器和分离器”类标准囊括了一个专门的应用领域,为各种类型的液压滤芯、过滤器产品提供了技术规范,对过滤器滤芯的过滤性能、结构性能和疲劳性能等试验项目提供了方法指导,尤以过滤性能检测方法标准应用最为广泛,并逐步向工业领域的其他同类产品扩展。

但是由于部分生产企业规模小,对标准缺乏了解和认识,缺乏使用标准和参与标准化工作的主动性,特别是对产品质量重视不够,在产品检测方面不愿意投入,部分试验方法测试类标准实施力度不够。另外由于行业局限,密封件产品非标定制普遍,也严重降低了标准的规范化作用;元件和系统清洁度类标准数量较少,应用不多,有待于进一步拓宽应用范围。

(3)2017年颁布及报批标准

2017年度完成报批国家标准四项 (发布一项),处于起草阶段的国家标准计划八项,征求意见阶段四项,审查阶段两项。完成报批机械行业标准两项 (发布两项),目前处于起草阶段的机械行业标准计划四项,征求意见阶段一项。

其中 《气动元件可靠性评估方法 第1部分:一般程序》、 《气动元件可靠性评估方法第2部分:换向阀》、 《气动元件可靠性评估方法 第3部分:带活塞杆的气缸》三项标准为质检公益性行业科研专项,目前处于起草阶段,计划2018年完成。 《气动真空发生器》属于机械行业重点项目,目前处于 “征求意见”阶段,计划2018年完成。

2017年发布标准20项,其中国家标准17项,机械行业标准三项。

2 紧固件

(1) 行业情况

紧固件是一种量大面广的重要机械基础件,包括螺栓、螺柱、螺母、螺钉、木螺钉、自攻螺钉、垫圈、铆钉、销、挡圈、紧固件-组合件及连接副,以及其他 (如焊钉、异形钉)等12大类,广泛用于机械、电子、能源、交通运输、石油化工、海洋工程、农业机械、工程机械、家用电器、航空、航天、船舶及军事设施等领域。在我们的日常生活中也常见到,其产品质量和可靠性对主机工作性能和结构安全性起着重要作用。

改革开放以来,我国紧固件产业结构发生了巨大变化,特别是20世纪90年代末到21世纪初的十几年里,紧固件产能持续高速增长,出口量激增,产销量连续多年居世界各国之首,跃居为紧固件制造大国。目前我国紧固件生产企业较多分布于江浙沪、珠三角、河北一带,并形成了宁波、嘉兴、温州和冀南等地的产业集聚区。

与此同时,产业创新能力持续提高,产品结构不断优化,高端市场占有率持续增长,整体竞争力提高。 “十二·五”期间,紧固件制造业发展的特点:

1)新产品研发力度加大,产品更新快,高强度、高性能紧固件产品比重提高;

2)技术上有所突破,材料和热处理、大规格紧固件加工工艺、生产设备均有质的提升;

3)资本投入、技术改造投入加大;

4)观念转变大,对质量、技术的重视程度提高,企业技术中心、实验室的建设力度加大;

5)产业格局变化,国退民进,民营企业达到80%,国企、合资企业各占10%。

(2)标准化工作及标准实施情况

紧固件标准体系结构与本行业产品构成相对应,标准之间有较好的配套性和协调性,大部分产品已形成配套的适用标准;标准具有较好的适用性和时效性;标准的技术水平与国内生产水平相适应,体现了我国紧固件产品的技术水平。对行业产品和技术水平提高具有积极促进作用。全国紧固件标准化技术委员会 (SAC/TC 85)归口管理的国内现行标准中国家标准469项,其中推荐性基础标准41项目、产品标准396项、方法标准七项;指导性技术文件一项;强制性标准基础标准一项、产品标准八项、方法标准15项。

我国紧固件标准体系结构与对口的国际标准化组织ISO/TC 2(紧固件)基本一致,目前已转化国际标准182项 (另有两项采用ISO/TC 2已废止标准),其中等同采用31项,修改采用151项。采用国外先进标准的现行国家标准有20项,列入计划三项。目前,我国紧固件专业领域的现行国家标准水平基本与国际标准、国外先进标准保持一致。

在2016年ISO/TC 2国际会议上,提出将我国国家标准GB/T 3098.22《紧固件机械性能

细晶非调质钢螺栓、螺钉和螺柱》立项成为国际标准工作提案的建议;2017年ISO/TC 2国际会议决定成立关于该新工作项目提案的工作组,与会的所有成员国均参加。

在紧固件行业中,一方面,国内外最通用的紧固件基础标准与产品标准都制定了国际标准,而我国的采标率亦高达95%以上;另一方面,紧固件专业化生产的产品必须满足国内、国际贸易的技术要求,所以直接促进了标准的实施,故总体实施情况较好。

(3)2017年颁布及报批标准

2017年通过审查的国家标准:

1)内六角花形沉头螺钉 (代替GB/T 2673—2007)

2)螺栓或螺钉和平垫圈组合件 (代替GB/T 9074.1—2002)

3)弹性圆柱销 卷制 重型 (代替GB/T 879.3—2000)

4)弹性圆柱销 卷制 轻型 (代替GB/T 879.5—2000)

5)弹性圆柱销 卷制 标准型 (代替GB/T 879.4—2000)

6)弹性圆柱销 直槽 重型 (代替GB/T 879.1—1988)

7)弹性圆柱销 直槽 轻型 (代替GB/T 879.2—1988)

8)方头短圆柱锥端紧定螺钉 (代替GB/T 86—1988)

9)方头长圆柱端紧定螺钉 (代替GB/T 85—1988)

10)方头凹端紧定螺钉 (代替GB/T 84—1988)

11)方头长圆柱球面端紧定螺钉 (代替GB/T 83—1985)

12)开槽锥端紧定螺钉 (代替GB/T 75—1985)

13)开槽锥端紧定螺钉 (代替GB/T 71—1985)

14)开槽凹端紧定螺钉 (代替GB/T 74—1985)

15)环槽铆钉技术条件

16)方头平端紧定螺钉 (代替GB/T 821—1988)

17)预载荷高强度螺栓结构连接副安装技术要求

2017年发布国家标准:

1)GB/T 73—2017 开槽平端紧定螺钉(代替 GB/T 73—1985)

2)GB/T 845—2017 十字槽盘头自攻螺钉(代替 GB/T 845—1985)

3)GB/T 846—2017 十字槽沉头自攻螺钉(代替 GB/T 846—1985)

4)GB/T 847—2017 十字槽半沉头自攻螺钉 (代替GB/T 847—1985)

5)GB/T 893—2017 孔用弹性挡圈 (代替GB/T 893.1—1986,GB/T 893.2—1986)

6)GB/T 894—2017 轴用弹性挡圈 (代替GB/T 894.1—1986, GB/T 894.2—1986)

7)GB/T 959.1—2017 挡圈技术条件 弹性挡圈 (代替GB/T 959.1—1986)

8)GB/T 2670.1—2017 内六角花形盘头自攻螺钉 (代替GB/T 2670.1—2004)

9)GB/T 2670.2—2017 内六角花形沉头自攻螺钉 (代替GB/T 2670.2—2004)

10)GB/T 2670.3—2017 内六角花形半沉头自攻螺钉 (代替GB/T 2670.3—2004)

11)GB/T 2671.1—2017 内六角花形低圆柱头螺钉 (代替B/T 2671.1—2004)

12)GB/T 2671.2—2017 内六角花形圆柱头螺钉 (代替GB/T 2671.2—2004)

13)GB/T 2672—2017 内六角花形盘头螺钉 (代替GB/T 2672—2004)

14)GB/T 2674—2017 内六角花形半沉头螺钉 (代替GB/T 2674—2004)

15)GB/T 5282—2017 开槽盘头自攻螺钉 (代替GB/T 5282—1985)

16)GB/T 5283—2017 开槽沉头自攻螺钉 (代替GB/T 5283—1985)

17)GB/T 5284—2017 开槽半沉头自攻螺钉 (代替GB/T 5284—1985)

18)GB/T 5285—2017 六角头自攻螺钉(代替 GB/T 5285—1985)

19)GB/T 9074.18—2017 自攻螺钉和平垫圈组合件 (代替GB/T 9074.18—2002)

20)GB/T 32076.9—2017 预载荷高强度栓接结构连接副 第9部分:扭剪型大六角头螺栓和螺母连接副

21)GB/T 33943—2017 钢结构用高强度锚栓连接副

22)GB/T 32076.8—2017 预载荷高强度栓接结构连接副 第8部分:扭剪型圆头螺栓和螺母连接副

23)GB/T 94.4—2017 弹性垫圈技术条件锥形弹性垫圈

24)GB/T 35481—2017 六角花形法兰面螺栓

25)GB/T 35480—2017 紧固件 螺栓、螺钉和螺柱预涂微胶囊型粘合层技术条件

27)GB/T 35478—2017 紧固件 螺栓、螺钉和螺柱预涂聚酰胺锁紧层技术条件

28)GB/T 5267.2—2017 紧固件 非电解锌片涂层 (代替GB/T 5267.2—2002)

29)GB/T 3099.3—2017 紧固件术语 表面处理

30)GB/T 13681.2—2017 焊接六角法兰面螺母 (代替GB/T 13681.2—2010)

31)GB/T 9074.32—2017 螺栓或螺钉和锥形弹性垫圈组合件

32)GB/T 9074.31—2017 组合件用锥形弹性垫圈

33)GB/T 6188—2017 螺栓和螺钉用内六角花形 (代替GB/T 6188—2008)

34)GB/T 956.3—2017 锥形弹性垫圈

3 机器轴与附件

(1) 行业情况

机器轴与附件覆盖轴伸、键与键槽、花键、联轴器、离合器、制动器、涨套及其他无键联结件等,属于传动联结件领域。传动联结件是一类广泛应用于各种机械传动中不可缺少的基础零部件,目前部分实现了专业化生产。机械产品都需要有各种形式的动力输入装置和运动及作用力输出装置,而现代机械的动力输入大多通过电机的旋转来实现,因此出现了适应各种功能需求的多样化的传动结构和传动元件。

机器轴主要包含传动轴与等速驱动轴,是汽车传动系和驱动系中的重要工程部件,主要功用是在输入轴和输出轴之间距离与夹角改变时能尽可能均匀地传递转矩和旋转运动。传动轴包含有:转向传动轴、微型传动轴、轻型传动轴、驱动桥半轴系列、工程与农业机械传动轴、重型卡车传动轴及客车传动轴。等速驱动轴按万向节分主要有:球笼式万向节驱动轴、球叉式万向节驱动轴、三枢轴式万向节驱动轴、双联式万向节驱动轴及三销式万向节,目前现代汽车中使用最多的主要是球笼式等速万向节驱动轴与三枢轴式等速万向节驱动轴,特别是两者配组成的等速驱动轴广泛应用于汽车传动系。理论上,等速驱动轴也是一种传动轴。

传动轴行业内企业除少数是随着整车制造厂一起建设外,大多数企业是作为整车制造配套部分而兴建的。随着我国汽车产业的迅猛发展,国内传动轴行业引进了不少先进技术和产品标准,一些企业先后引进了五十铃轻型、重型车系列传动轴、德国奔驰重型车、斯太尔重型车传动轴等技术,日本小松公司、美国卡特彼勒公司、德国DIN 5480:2006《基于参考直径的渐开线花键》标准、日本川崎公司等先进技术,引进了GKN、DELPHI等公司的速驱动轴技术,通过消化吸收先进技术,使企业的产品档次、工艺水平得到较大提高。虽然国内生产的传动轴产品基本满足国内汽车生产的需求,但与跨国公司生产的产品相比,还存在着差距。

长期以来,联轴器的国内国际市场一直被德国 Voith、GWB、SMS,日本 Najico,英国Renold等国际先进公司主导,近年来,随着技术的不断发展和仿真软件的升级完善,大量采用仿真分析、扭振分析等先进设计理念和手段,国内公司在联轴器设计、工艺及制造等方面的关键技术取得了长足进步。国内公司研制的联轴器已成功广泛应用并基本能够代替进口产品,为国家节约大量外汇,取得了良好的经济效益和社会效益。同时,国内公司研制的大型重载联轴器已出口到波兰、印尼、墨西哥等许多国家,但该类产品的国际市场占有率较低。因此,我国的大型重载联轴器迫切需要在国家相关部门的大力支持下进一步提升技术水平,提高其承载能力,延长其使用寿命,使我国该类基础零部件的研制能力达到国际先进公司的水平,在进一步巩固该类产品的国内市场占有率的基础上,与国际先进公司在同等技术水平的基础上竞争国际市场。

在国外,传动联结件的生产均以专业化为主,一般规模为中、小型,人员在数十至数百人,也有很多企业是全球性的,在世界各国有他们的生产、销售和服务网点。也有一些传动联结件公司是大集团公司的一部分。这些传动联结件公司的共同特点是产品技术含量高,适应当前重机配套的技术需要,加工设备先进,铸锻件及液压、电器元器件配套,管理先进,注重技术开发和技术进步。传动联结件不仅广泛应用于工业与运输等行业,如汽车、自动生产线、机床、机器人、纺织、食品、包装、造纸、印刷、烟草机械、木工机械、工程机械、传送机械及计算机等行业中都有较大数量应用,而且它还随着机械产品一起进入生活和办公领域,如家用机电产品,自动售货机、厨房机械和办公机械等都有很大的需要量。

1)国内传动轴行业的发展趋势

a)适应汽车标准法规在安全、环保、节能等方面日趋严格的要求;

b)应用新型轻质、环保材料,适应汽车轻量化、环保化要求;

c)发展再制造技术,实现循环可持续发展。

2)国内联轴器行业的发展趋势

a)产品结构逐步优化,产品承载能力逐步提高。关键零部件的优化研究、关键部位润滑方式的可靠性等方面是提高其承载能力的主要研究方向;

b)产品的可修复性,降低产品的运行维护成本逐渐提高。以大型重载万向联轴器关键零件十字轴为例,国外公司的万向联轴器使用多个周期后可继续或修复使用,而国内公司制造的十字轴使用一个周期 (一般为一年)后作为辊道的十字轴轴头圆柱面出现点蚀或压痕,基本无法继续或修复使用,必须重新制作,导致产品运行维护成本增加。通过分析发现,十字轴材质的综合机械性能基本能满足要求,但质量不稳定,且未充分考虑非金属夹杂物、晶粒度等因素对产品质量的影响;热处理后十字轴轴头圆柱面的表面硬度和有效硬化深度基本达不到设计要求且质量不稳定;加工水平参差不齐,十字轴轴头圆柱面的粗糙度和形位公差基本未达到许用要求等。在联轴器的研制过程中,细节将很大程度上决定产品的使用效果,产品研制的精细化是未来联轴器行业发展的方向之一;

c)产品研制周期逐步缩短;

d)服务模式逐步转变,制造厂家逐渐由供货商转变为服务商;

e)技术标准国际化。技术标准的先进程度反应了行业技术水平的高低,国内企业应积极参与国际标准化工作,抓住 “一带一路”的契机,苦练内功,着力提高产品的研制水平,加大产品研发力度,密切跟踪用户使用情况和需求,保持产品技术领先、质量可靠、综合性价比高优势,推动技术标准的国际化,助力我国联轴器走向国际市场;

f)智能化手段应用逐步加强。对联轴器产品全生命周期进行监控,如工况监测、扭矩测量、轴承温度监测等,有效把控产品使用工况、实际承载、失效形式、使用寿命等,为进一步优化、研发提供实际有效的数据支撑。

(2)标准化工作及标准实施情况

全国机器轴与附件标准化技术委员会(SAC/TC109)归口管理行业国内现行标准中国家标准、行业标准89项,其中推荐性基础标准52项、产品标准19项、方法标准两项;推荐性行业基础标准三项、产品标准九项、方法标准四项。

1)联轴器、离合器和制动器的标准体系,主要是针对动力传动的产品,涉及到产品的材料性能、工艺工装、加工刀具、检测技术等一系列标准,现在基本比较完善,配套标准更新较快,能满足市场需求。

2)轴与轴伸标准,主要涉及传动联结件,如何联结动力源和输出动力问题。基本完全配套动力源的相关标准要求的参数体系。

3)键与花键,也是传动轴在动力传输过程中常用的相关标准,其本身就是给主轴传动配套,所以其配套标准发展已经相当的完善。

当前国际上动力传动部件正朝着大型化 (或小型化)安全化方向发展,要制造出高精度、高可靠、安全并实用的传动部件,必须要有先进标准的支撑,研究、开发动力传动件的安全、环保、节能标准是当务之急,理顺建立先进的动力传动标准体系是首要任务,随着机械工业技术的不断进步,国际上机械装备开始向高速、高效、高自动化、低能耗的方向发展,国、内外的相关标准也在不断变化和更新,现有的动力传动标准有的已不能适应新形势的需要。加强自主创新和科研成果的转化,保持标准的先进性,应用先进的标准服务于设备的制造,是标准成为科技创新转化为先进生产力的桥梁。动力传动件的系列化标准化是降低设备主传动装置制造成本,提高传动设备能力的一项很重要任务,随着动力传动标准体系的不断提高和完善,必将为机器设备带来丰厚的经济效益。

SAC/TC 109对口的国际标准化组织ISO/TC 14(机器轴与附件)共有七项现行标准,目前均已转化为国家标准。国际上本行业先进标准多为大公司的企业标准,与国外大公司企业标准相比,我国的标准在数据参数上存在着较大的差距。

(3)2017年颁布及报批标准

2017年完成五项标准计划的立项申报工作,其中 《永磁涡流柔性联轴器通用技术规范》、《永磁涡流柔性调速器通用技术规范》等两项标准计划处于计划网上公示阶段, 《高弹性联轴器

试验要求》、 《航空用高弹性膜片联轴器 性能测试》和 《航空用功率提取联轴器 通用技术要求》等三项标准计划处于审评中心调度阶段。

2017年颁布标准:

1)GB/T 10042—2017 离合器术语 (代替GB/T 10042—2003)

2)GB/T 10043—2017 离合器分类 (代替GB/T 10043—2003)

3)GB/T 12458—2017 联轴器分类 (代替GB/T 12458—2003)

4)GB/T1563—2017 楔键 键槽的剖面尺寸 (代替GB/T 1563—2003)

5)GB/T 33515—2017 磁粉离合器

6)GB/T 33516—2017 LZG型鼓形齿式联轴器

7)GB/T 33517—2017 电力液压鼓式制动器 技术条件

8)GB/T 33518—2017 再制造 基于谱分析轴系零部件检测评定规范

9)GB/T 33519—2017 制动器分类

10)GB/T33520—2017 传动轴T型端面齿

11)GB/T 3852—2017 联轴器轴孔和联结型式与尺寸 (代替GB/T 3852—2008)

12)GB/T 4323—2017 弹性套柱销联轴器(代替 GB/T4323—2002)

13)GB/T 5014—2017 弹性柱销联轴器(代替 GB/T 5004—2003)

14)GB/T 5015—2017 弹性柱销齿式联轴器 (代替GB/T 5015—2003)

15)GB/T 5272—2017 梅花形弹性联轴器(代替 GB/T5272—2002)

16)GB/T 6069—2017 滚子链联轴器(代替 GB/T 6069—2002)

17)GB/T 17855—2017 花键承载能力计算方法 (代替GB/T 17855—1999)

18)JB/T 9148—2017 弹性块联轴器 (代替JB/T 9148—1999)

19)JB/T 5987—2017 钢球式节能安全联轴器 (代替JB/T 5987—1992)

20)JB/T 5986—2017 钢砂式安全联轴器(代替 JB/T 5986—1992)

21)JB/T 9146—2017 矩形花键 加工余量及公差 (代替JB/T 9146—1999)

22)JB/T 5901—2017 十字销万向联轴器(代替 JB/T 5901—1991)

4 带轮与带

(1) 行业情况

1)带轮与带领域构成

带轮与带产品涉及机械和化工两个行业,可划分为输送带、同步带传动和摩擦型带传动三种类型。输送带主要以输送物料为主,广泛应用到采掘、能源、交通、冶金、机械及物流等多个领域,在较短距离输送粒状、粉状等物料上,有着其他运输形式无可比拟的优势。同步带传动是以带齿与轮齿啮合进行动力传动,由于其传动精度较高,强度大,质量轻,能缓冲吸振、不需润滑等特点现广泛应用到一些高精密场合和小微机械传动系统中,在一些领域已代替了齿轮传动和链传动。摩擦型带传动主要包括平带传动、V型带传动和多楔带传动,平带传动作为带传动的最早应用形式至今已经有上百年历史,现仍广泛应用到纺织机械领域,V带传动是在平带传动基础之上发展而来,现已成为带传动 (同步带传动和摩擦型带传动)中产量最大、品种最多、用途最广的一种传动带,广泛应用到汽车、机械、纺织、家电、办公自动化 (OA)、轻工及农机等领域,20世纪80年代多楔带在平带和V型带传动基础上被发明,由于其性能优越,迅速的占领了摩擦型带传动高端应用领域,至今地位仍不可动摇。

2)行业发展现状与趋势

带轮与带产品属于基础通用零部件,主要应用于具有机械传动或输送结构的装置中,由于具有结构简单、传动平稳、价格低廉、不需润滑、可缓冲吸振及适用于大中心距传动等特点,广泛应用于汽车、机械、风电、机械人、纺织、冶金、物流、家电、机床、办公自动化、轻工及农机等领域,应用范围越来越广泛。输送带是带式输送机的主要部件之一,其造价约占整机造价的60%,与其他输送形式相比,采用带式输送机具有操作安全、使用方便、维修容易、运费低廉和输送量大及输送连续等优点。现高端领域应用的带轮与带产品的制造、使用基本能够完成由易损件向传动的功能部件演变,其作用日益显著。

我国带轮与带产品生产通过多年来的引进消化吸收和自行开发,已有长足的进步,但与国外发达国家产品相比还存在一定的差距,主要表现在产品质量良莠不齐,企业规模较小、从业人员素质低、品牌意识差、检测水平低等问题,在一些高端应用领域,产品基本都为国外发达国家企业垄断。目前,我国带轮与带专业生产厂家规模较大的约为50余家,具有一定规模的约为100余家,全国生产企业超过几千家,这些企业分布广、数量多,但相对又比较集中,全国各省市自治区几乎都有带轮与带生产企业,但企业主要还是集中在浙江、山东、河北、河南、上海、江苏、辽宁及广东等省市。此外,我国胶带行业排名前10家的生产量约占全国胶带总产量的60%以上。

近些年,随着国家提倡节能减排、转型升级、绿色制造及 “走出去”等政策,带轮与带的应用材料、生产设备及工艺水平等得到了明显提升,使得带轮与带的工作能力大大增强,针对不同用途,品种类型也不断完善,逐步向高精度、高速度、大功率、高效率、高可靠性、长寿命、低噪声、低振动、低成本、紧凑化和绿色环保节能方向发展。具体的反应到带轮与带产品应用材料上为轻量化、耐高温、耐磨损和耐油、长寿命等性能要求;生产工艺上为模压法替代去除加工工艺,并逐步实现智能化控制生产,这也是国际带轮与带产品的发展的主流方向。

带轮与带产品为基础通用零部件,属于国家 “四基发展范畴”。带轮与带产品应用领域中,标准化的工作紧跟国家有关产业规划和标准化方面政策要求,结合国家标准委文件 《装备制造业标准化和质量提升规划》要求,力争实现到2020年装备制造业重点领域国际标准转化率达到90%以上的目标。适时调整带轮与带标准化工作内容,以适应当前经济形势发展及改革要求。

(2)标准化工作及标准实施情况

全国带轮与带标准化技术委员会 (SAC/TC 428)2017年归口管理带轮与带标准135项,国家标准97项,行业标准38项,其中机械行业标准七项,化工行业标准31项。

目前,SAC/TC 428通过定期对行业企业征集新标准项目和积极跟踪国际标准化发展动态,探索能够支撑带轮与带行业产业升级的标准化项目,做好标准的储备工作。对于行业新产品的研发,SAC/TC 428积极跟踪并进行宣传,集行业力量进行相应攻关,适时制定引领产业发展的标准,以适应行业产业发展需要。通过一系列的标准化方面工作,能够使企业更加充分意识到标准的重要性,通过以标准为抓手,结合产品 “走出去”大力推广标准 “走出去”方式,积极扩大产品市场影响力,为推广自主品牌奠定基础。

SAC/TC 428对口的国际标准化组织ISO/TC 41(带轮与带,包括V带),其下设三个分技术委员会,即ISO/TC 41/SC 1(摩擦型传动带分技术委员会)、ISO/TC 41/SC 3(输送带分技术委员会)、ISO/TC 41/SC 4(同步带传动分技术委员会)。目前TC 41/SC1共有标准25项,TC 41/SC 3共有标准39项,TC 41/SC 4共有标准10项,大部分标准都已转化或正在转化为相应的国家标准或行业标准。

截止目前,国际标准都由发达国家提出,因此技术水平高,能够代表先进生产力,满足行业发展及贸易需求。当前发达国家标准均趋向于同国际标准接轨整合,欧洲国家的标准基本都直接引用国际标准,日本方面也呈现出向国际标准整合的情况。美国带轮与带标准的制定分散在相关协会中,制定带轮与带标准化组织比较多,主要有橡胶制品制造者协会ARPM,汽车工程师学会SAE,农业和生物工程学会ASABE及机械动力传送协会MPTA等。

我国带轮与带行业经过近些年的发展,产品国际化程度得到了进一步提高,一些规模较大企业的产品已经流通到欧美市场,贴牌加工逐步减少,企业逐渐形成自主品牌,其标准化程度也不断加强,能够积极参与国家标准制修订工作,带动了国内标准水平的提高,缩短了与国际标准和国外先进标准之间差距。不过我国企业的力量与发达国家相比,还存在一定差距,如美国GATES公司、CARLISLE公司和Goodyear公司,德国OPTIBELT公司、CONTITECH公司,英国ERIKS公司,法国HUTCHINSON公司,日本的NITTA公司、BANDO公司和MITSUBOSHI公司等企业在国际标准起草方面都起着一定的主导作用,有的公司人员还在标准化技术委员会中担任职务。由于国内带轮与带都为舶来品,没有形成自己的技术优势,在加之企业规模小,研发实力较弱,在参与国际标准化工作方面还需一段路要走。

3)相关标准的实施情况

在标准的制修订工作中,SAC/TC 428结合行业现状,组织召开国家标准编写培训,通过培训使企业更加清楚标准编写的相应规则,也认识到开展标准化工作的重要性,并为标准的宣贯、实施工作打下良好基础。

(3)2017年颁布及报批标准

1)全国带轮与带标准化技术委员会输送带分技术委员会 (TC 428/SC 1)

全国带轮与带标准化技术委员会输送带分会秘书处于2017年12月26日至28日在深圳市组织召开了输送带分会年会暨输送带国家标准和化工行业标准修改单审查会,分别审查通过了一项国标和一项行标修改单。

2)全国带轮与带标准化技术委员会同步带传动分技术委员会 (TC 428/SC 2)

2017年10月20日召开了全国带轮与带标准化技术委员会同步带传动分技术委员会标准审查会,会议审查了 《同步带传动 AT型梯形齿同步带》、 《同步带传动 AT型梯形齿同步带轮》和 《同步带传动 节距型号MXL、XXL、XL、L、H、XH和XXH梯形齿带轮》三项国家标准送审稿,与会委员对标准送审稿进行了认真讨论和审查,提出了修改决议。与会委员一致同意通过审查,并要求起草单位对标准送审稿进行修改,形成标准报批稿后上报审批。。

3)全国带轮与带标准化技术委员会摩擦型带传动分技术委员会 (TC 428/SC 3)

2017年10月19日至22日在陕西省西安市召开了摩擦型带传动分技术委员会2017年标准审查会,与会代表对 《一般传动用窄V带》、《工业用变速宽V带》和 《农业机械用变速V带》三个标准送审稿的技术内容和编写格式进行了认真讨论和审查,提出了修改决议,一致同意通过审查。

4)2017年发布国家标准和行业标准15项

a)JB/T 5983—2017 多楔带传动设计方法 (代替JB/T 5983—1992)

b)JB/T 7933—2017 工业用宽V带轮(代替 JB/T 7933—1995)

c)GB/T 18183—2017 汽车同步带疲劳试验方法 (代替GB/T 18183—2000)

d)GB/T 13487—2017 一般传动用同步带 (代替GB/T 13487—2002)

e)GB/T 33513—2017 带传动 汽车多楔带与带轮 PK型:尺寸 (ISO 9981:1998)

f)GB/T 1171—2017 一般传动用普通V带 (代替GB/T 1171—2006)

g)GB/T 23677—2017 轻型输送带 (代替GB/T 23677—2009)

h)GB/T 20021—2017 帆布芯耐热输送带 (代替GB/T 20021—2005)

i)GB/T 34629—2017 输送带 最小滚筒直径的测定 (ISO 3684:1990)

j)GB/T 15902—2017 输送带 弹性伸长率和永久伸长率的测定及弹性模量的计算 (代替GB/T 15902—2009, ISO 9856:2003)

k)GB/T 3685—2017 输送带 实验室规模的燃烧特性 试验方法 (代替GB/T 3685—2009, ISO 340:2013)

l)GB/T 34366—2017 轻型输送带 轻型输送带运转产生的静电场的测定 (ISO 21179:2013)

m)GB/T 34367—2017 轻型输送带 松弛弹性模量的测定 (ISO 21181:2013)

n)GB/T 5754.2—2017 钢丝绳芯输送带

纵向拉伸试验 第2部分:拉伸强度的测定(代替 GB/T5754.2—2005, ISO7622-2:2015)

o)GB/T 3690—2017 织物芯输送带 全厚度拉伸强度、拉断伸长率和参考力伸长率 试验方法 (代替GB/T 3690—2009,ISO 283:2015)

5 滚动轴承

(1) 行业情况

滚动轴承的制造水平直接决定着重大装备和主机产品的性能、质量和可靠性。经过多年的努力,我国滚动轴承产业取得了长足进展,形成了门类齐全、能满足主机行业一般需求的生产体系,为装备制造业发展提供了重要的支撑和保障。

近年来,尽管增速有所放缓,但我国滚动轴承产业整体上仍保持增长态势,产品品种和水平持续提升,产业规模不断扩大,滚动轴承产量已居世界前列,配套能力不断增强,国内平均市场占有率达65%。产业聚集效应明显,瓦房店、洛阳、苏锡常镇和新昌四大轴承产业聚集区的销售收入占全国轴承行业的30%,技术进步成效显著,装备水平明显提升,长期以来存在的寿命和可靠性等质量问题有所改进。

近年来我国装备制造业水平大幅度提升,大型成套装备能基本满足国民经济建设的需要,但高端轴承产品却跟不上主机发展的要求,高端主机的迅猛发展与配套轴承产品供应不足的矛盾凸显,已成为制约我国重大装备和高端装备发展的瓶颈,如高铁动车组、风力发电机组传动系统、高速高精冶金轧机、高档数控机床及中高档轿车等所需轴承几乎全部依靠进口,其差距主要在性能、寿命及可靠性,如振动噪声、密封润滑、使用寿命等。

轴承行业 “十三·五”规划以高档数控机床和机器人领域、航空航天装备领域、海洋工程装备及船舶领域、节能与新能源汽车领域、先进轨道交通装备领域、电力装备领域、生物医药及高性能医疗器械领域、农业机械装备领域等为重点发展目标,以提高性能、可靠性和寿命为主攻方向,力争达到或接近国际先进水平。要实现这些目标,必须完善标准体系,并结合研究开发和试验验证,加大国家标准和行业标准制修订力度,研究制定具有自主知识产权的标准,并将有代表性的标准推向国际。此外,还要发挥标准化手段对规范市场的基础性作用,实现上下游产品的标准对接,保证标准要求的协调性和一致性。

(2)标准化工作及标准实施情况

在我国轴承行业的发展中,标准化工作一直起着十分重要的作用,由于多数标准实现了与国际标准和国外先进标准在技术内容上的协调一致,因此,在产品结构调整、组织生产、提高质量、扩大市场、促进外贸出口及推动轴承行业整体技术进步等方面,均充分体现了标准的引导作用和规范功能。对出口贸易和技术交流及规范市场秩序都产生了十分积极的影响。

滚动轴承的标准体系还不完善,在采用国际标准和国外先进标准方面,标准的基础研究和试验验证工作还很薄弱,只是被动采用;生产型标准的特点比较突出,贸易型标准还未占其应有的地位,一些标准与科研生产和市场脱节。

全国滚动轴承标准化技术委员会 (SAC TC 98)对口国际标准化组织ISO/TC 4(滚动轴承)。ISO/TC 4下设八个分技术委员会 (SC)、六个直属于ISO/TC 4的工作组 (WG)。我国是TC 4及其各分技术委员会的P成员国。

截至2017年12月31日,ISO/TC 4现行标准78项,我国已转化66项 (含已上报待批标准),未转化12项 (其中10项也计划采用;不宜转化的两项,原因是其所规定的代号系统在国内不适用)。修改和非等效采用ISO标准的我国标准实际上也都涵盖了ISO标准所规定的内容,只是内容更全面一些。

与国际、国外发达国家相比,我国标准文本的总体水平差距不大,但标准的基础研究和试验验证工作还很薄弱。滚动轴承新标准发布后,SAC/TC 98秘书处均组织行业并请标准起草人进行宣贯,指导新标准的贯彻实施。

(3)2017年颁布及报批标准

2017年10月17日~20日在河南省新乡市召开了2017年会并审查标准,审查通过了国家标准三项,行业标准10项。

2017年度发布标准36项,其中国家标准19项,行业标准17项。

6 滑动轴承

(1)行业情况

滑动轴承是运动部件的重要支撑零件,具有结构紧凑,承载能力大,极限转速高,运转精度高,运转平稳,维护保养方便等特点,应用领域十分广泛,如各种发动机、发电机、汽轮机、水轮机、燃气轮机、空调、空压机、铁道车辆、精密机床、电气设备、家用电器、计算机及其外设等。按能承受载荷的方向可分为径向 (向心)滑动轴承和推力 (轴向)滑动轴承两类,按润滑剂种类可分为油润滑轴承、脂润滑轴承、水润滑轴承、气体轴承、固体润滑轴承、磁流体轴承和电磁轴承七类,按润滑膜厚度可分为薄膜润滑轴承和厚膜润滑轴承两类按轴瓦材料可分为青铜轴承、铸铁轴承、塑料轴承、宝石轴承、粉末冶金轴承、自润滑轴承和含油轴承等,按轴瓦结构可分为圆轴承、椭圆轴承、三油叶轴承、阶梯面轴承、可倾瓦轴承和箔轴承等。本专业领域技术标准体系按润滑剂种类来划分。

油润滑是滑动轴承最常见的润滑剂种类,近年来随着机械设备的飞速发展,各种滑动轴承润滑剂也纷纷进入实际应用或理论研究中。

润滑脂是稠厚的油脂状半固体。用于机械的摩擦部分,起润滑和密封作用。也用于金属表面,起填充空隙和防锈作用。主要由矿物油 (或合成润滑油)和稠化剂调制而成。

自润滑 (固体润滑)是通过在承载基体中复合进具有低摩擦系数的固体润滑剂,以减低摩擦表面间的摩擦力或其他形式的表面破坏作用。

气体润滑轴承是用气体作为润滑剂的滑动轴承。它利用气体的传输性 (扩散性、粘性和热传导性)、吸附性和可压缩性,使之在摩擦副之间,在流体动压效应、静压效应和挤压效应的作用下,形成一层完整气膜,具有支承载荷、减少摩擦的功能。用气体作润滑剂的滑动轴承。最常用的气体润滑剂为空气,根据需要也可用氮、氩、氢、氦或二氧化碳等。在气体压缩机、膨胀机和循环器中,常以工作介质作为润滑剂。气体轴承可用于纺织机械、电缆机械、仪表机床、陀螺仪、高速离心分离机、牙钻、低温运转的制冷机、氢膨胀机和高温运转的气体循环器等。

磁流体轴承是用导电流体作润滑剂并有外加磁场的滑动轴承。磁流体轴承是 20世纪60年代配合核动力设备而发展起来的新型轴承。常用的导电流体有:高温下多用熔融的钠、钾和钠钾共晶合金;在常温环境中则用水银。磁流体轴承与液体润滑的滑动轴承一样,可做成液体动压轴承和液体静压轴承,按结构型式分为圆柱径向轴承、平面推力轴承、球形轴承和锥形轴承等。

磁力轴承是靠磁场力支承载荷或悬浮转子的一种支承形式。近年来,这种轴承发展很快,特别在高速、低摩阻、高 (低)温及真空环境下的应用。磁力轴承与其他支承形式相比有其独特的优越性,很有发展前景。

(2)标准化工作及标准实施情况

1)现行国内标准现状

全国滑动轴承标准化技术委员会 (SAC/TC 236)归口管理滑动轴承现行国家标准56项,其中基础通用标准九项、产品标准19项、方法标准28项;现行行业标准六项,其中产品标准三项、方法标准三项。在现有的滑动轴承技术标准中,我国已建立起基本完善的基础标准体系,包括主要术语、质量保证体系标准、失效分析标准、流体动压、静压轴承设计计算系列标准等。产品标准中,基本建立起了较完善的汽车滑动轴承产品标准体系,为推动我国汽车滑动轴承制造水平逐步向发达国家靠拢,同时为我国汽车滑动轴承制造企业开拓占领国际市场提供了有力保障;自润滑轴承领域,通过积极采用ISO国际标准,初步建立了与国际接轨的自润滑标准体系,满足了行业企业的制造及国际贸易需求。

我国滑动轴承标准体系中比较缺失的是精密滑动轴承标准和自润滑滑动轴承材料及试验方法标准,这一方面与SAC/TC 236的业务领域拓展不够有关,另一方面,与我国在精密滑动轴承方面的理论研究及制造水平发展不够有关。随着我国制造实力和理论研究水平的不断提高,SAC/TC 236将联合高校及制造企业共同推动我国精密滑动轴承的标准化工作。另外,自润滑轴承材料及滑动轴承产业发展较快,新材料研发和创新较快,标准的制定工作相对滞后,“十三·五”期间亟须制定相关标准以支撑自润滑材料及轴承产业的快速发展。

2)ISO标准现状

目前SAC/TC 236对口的国际标准化组织ISO/TC 123(滑动轴承)及其SC共制定75项国际标准,其中SC 2“材料,润滑剂及其性能、特性、检测方法和检测条件”分会制定24项,SC 3“尺寸、公差及结构要素”分会制定16项,SC 4“滑动轴承设计计算”分会制定13项,SC 5“质量分析及保证”分会制定11项,SC 6“术语及通用项目”分会制定六项,SC 7“特殊型式滑动轴承”分会制定五项。从数量上看,材料和润滑剂分技术委员会制定的标准数量最多,因为对于滑动轴承来说,轴承材料是保证其性能的关键因素,近几年,SC 2秘书处开始着手制定润滑油及润滑系统标准,也是为了从根本上提高滑动轴承性能和运行稳定性;从技术水平分析,ISO/TC 123制定的国际标准技术要求均是中等的,因此对我国的出口贸易影响不太大。

在75项ISO标准中,我国已经采用61项,国际标准转换率为81.33%。 “十三·五”期间,SAC/TC 236将根据行业企业的需求,根据 “基础优先,配套紧跟”的原则申报国际标准采用计划。同时,根据我们滑动轴承行业技术发展趋势,SAC/TC 236将在 “十三·五”期间梳理我国滑动轴承材料标准体系,重点制修订汽车薄壁轴瓦铝基合金材料、无铅材料和自润滑轴承材料、厚壁轴瓦高温巴士合金材料标准,积极加强与有色、冶金、非金属材料相关行业的联系与协调,扭转我国滑动轴承材料标准行业交叉,体系混乱,高端材料标准缺乏的问题,完善我国滑动轴承材料标准体系,更好的满足我国滑动轴承产业做大做强和参与国际供应链配套竞争体系所需。

随着我国装备制造业的不断发展壮大,作为各主机领域配套的关键基础零部件,滑动轴承的性能要求将会越来越高, “十三·五”期间,SAC/TC 236将积极跟踪主机产业发展需要,修订现有国家标准及行业标准,以适应最新的技术要求,保障供需双方的利益,支撑我国滑动轴承产品逐步进入高端配套市场。

3)发达国家标准现状

德国共制定滑动轴承相关的DIN标准、VD设计手册、VDI/VDE联合手册等共140余份,涵盖了润滑系统及轴承材料、轴承产品技术要求、轴承设计、轴承质量保证等方面的标准,标准体系非常健全和完善,目前ISO/TC 123滑动轴承国际标准基本就是以德国标准体系为参考建立起来的;日本滑动轴承产业发达,但是标准化工作起步较晚,截止到2007年,日本JBIA(日本轴承工业协会)、JSME(日本机械学会)、JSAE(日本汽车学会)、JMSA(日本船舶标准委员会)共发布滑动轴承相关标准25项,并且以基础标准如术语、符号、失效分析等居多,其余所需标准均使用ISO标准 (近几年,日本又陆续采用ISO标准制定了一些JIS标准);美国滑动轴承标准主要有两部分组成:ASTM制定滑动轴承材料标准,目前使用较广的有巴氏合金(ASTM B23)、 铝基合金 (ASTM E34)、 铁基粉末冶金等材料性能、化学成分、轴承成品性能等八项材料标准;SAE负责制定滑动轴承产品标准,主要是汽车滑动轴承 (主要是SAE J459、SAE J460)和航空航天滑动轴承产品标准。由于美国的滑动轴承行业集中度非常高,并且SAE的标准在全球范围内得到认可,因此,美国主要使用自己的SAE标准,ISO国际标准则是通过其国内最大的菲特尔莫古公司在欧洲的分公司代表其参与制修订,反映其利益。

4)相关标准的实施情况

SAC/TC 236制修订的国家标准及行业标准主要有薄壁轴瓦、厚壁轴瓦、自润滑轴承、轴承材料相关标准,目前国内市场比较成熟,标准实施应用较好的是薄壁轴瓦和自润滑轴承相关产品标准和检测方法、失效分析、质量保证相关标准,如采用ISO 3548-1~ISO 3548-3《滑动轴承》的GB/T 7308薄壁轴瓦系列三项国家标准在汽车轴瓦行业得到了广泛的认可和应用,内燃机行业制定的GB/T 1151—2012《内燃机 主轴瓦及连杆瓦 技术条件》,技术要求即引用GB/T 7308—2008《滑动轴承 有法兰或无法兰薄壁轴瓦 公差 结构要素和检验方法》。在自润滑轴承领域,我国自主制定的GB/T 23894—2009《铜合金镶嵌固体润滑轴承》和GB/T 27553—2011《塑料-青铜-钢背三层复合自润滑板材技术条件》系列两项三层复合自润滑板材技术条件国家标准,在我国自润滑行业得到了广泛的应用,有效支撑了产业集聚区浙江省嘉善县质检系统对行业的监管,对规范自润滑轴承和三层复合自润滑板材市场起到了良好作用。2017年发布的课题支撑系列三项厚壁座式滑动轴承国家标准,有力支撑了我国座式滑动轴承与国际标准与欧洲先进企业标准的结合,促进了相关产品的出口。

滑动轴承领域制修订标准的实施情况良好,基本能被供需双方及时采用,并指导生产与贸易验收。

(3)2017年主要标准制修订工作

1)2017年标准计划项目立项情况

2017年,SAC/TC 236共申报六项国家标准计划项目,已正式下达两项计划。

2)2017年计划项目进展情况

《滑动轴承 术语,定义和分类 第5部分:符号的应用》、 《滑动轴承 术语,定义和分类

第6部分:缩略语》、 《滑动轴承 带或不带法兰薄壁轴瓦 第1部分:公差、设计要素和检测方法》、 《滑动轴承 带或不带法兰的薄壁轴瓦 第2部分:壁厚和法兰厚度测量》及 《滑动轴承 带或不带法兰薄壁轴瓦 第3部分:高出度测量》等五项均已完成送审稿,经送审后将完成报批稿及后续报批工作。

7 弹簧

(1) 行业情况

全国弹簧标准化技术委员会 (SAC/TC 235)归口标准中涉及的弹簧主要应用领域分布在:装备制造业、汽车工业、高速铁路、电力、能源、医疗及建筑等。例如:汽车用钢板弹簧、扭杆弹簧、稳定杆、高应力悬架弹簧、座椅门窗用气弹簧及工程机械用减震弹簧、工程用阀门弹簧等方面。2017年结合 “十三·五”弹簧标准体系建设发展规划与国家产业政策,紧紧围绕以下三方面开展标准制修订和关键技术研究工作:

1)抓国家重点给予产业政策的领域,如 “一带一路”、 “四基领域综合标准化”涉及的新产品、新技术的应用类的产品标准制定,满足市场需求;

2)解决行业基础共性的技术标准制定,为行业发展提供技术支撑;

3)对一些标龄长的标准进行修订,与行业技术提升相匹配。

促产品质量提高,生产工艺改进,逐步淘汰落后产能,同时将新工艺、新技术、新材料的吸纳进来,使标准符合产业需求,不断的丰富标准体系,为行业提供技术支撑,进而促进产业升级。同时,充分考虑政策变化带来的影响,改变标准申报思路,专人负责与上级主管部门的进行沟通联系,多渠道的开展工作,以弥补政策带来的影响。

(2)标准化工作及标准实施情况

1)国内标准现状

弹簧现行国家标准20项,其中基础通用标准两项、产品标准13项、方法标准五项;现行行业标准28项,其中基础通用标准七项、产品标准20项、方法标准一项。

目前弹簧技术标准在制修订过程中都充分吸收和采纳了国外先进国家的标准和技术要求,充分结合了国内弹簧制造技术的水平,使得弹簧标准与弹簧制造产业提升和发展紧密相关。弹簧标准,无论国标、行标在弹簧供应链相关方得到广泛的应用。大大推动了弹簧产品质量的提高,推动了弹簧制造技术的提高。

由于我国装备制造业、汽车工业、高速铁路、电力及能源等领域的快速发展,作为基础零部件的弹簧产品,其标准化制定滞后于产品技术发展需要的现象还在新产品中存在。阻碍了这些产品的技术发展和国际间贸易。例如:汽车用扭杆弹簧、稳定杆、高应力悬架弹簧、非圆截面圆柱形气门弹簧、离合器弹簧及刹车器室的鼓形弹簧;高速铁路用高应力热卷大弹簧、座椅用及门窗用气弹簧及线路平衡系统用补偿器弹簧;减震弹簧;家用电器用、通用机械用重要弹簧等等。特殊弹簧的材料标准滞后于弹簧产品要求的现象较为突出,一些重要用途的弹簧产品,如高应力气门弹簧、高应力悬架弹簧、高应力异形截面螺旋弹簧及零部件总成中使用的重要弹簧,目前大多使用国外进口材料。一些通用的检测要求和方法标准欠缺,如:螺旋弹簧检验规则、钢板弹簧检验规金像图谱制作研究;弹簧残余应力检验方法研究等。这些基础研究领域的标准化工作亟待开展。特别在基础共性基础标准研究和数据积累上,更存在空白,亟待解决。

2)ISO标准现状

SAC/TC 235对口的国际标准化组织ISO/TC 227(弹簧)成立于2005年,秘书国是日本,主席国是德国,我国是P成员国。到目前为止已制定国际标准六项,即:ISO 26909 2010《弹簧术语》、ISO 26910:2010《弹簧喷丸技术规范》、ISO 16249:2012《弹簧符号》、ISO 11891:2012《热卷螺旋压缩弹簧 技术条件》、ISO 18137:2015《钢板弹簧 技术条件和试验方法》和ISO 19690-1:2017《碟簧第1部分:计算》。其中:ISO 11891:2012《热卷螺旋压缩弹簧 技术条件》和ISO 18137 2015《钢板弹簧 技术条件和试验方法》是由我国牵头制定的项目。

在研的国际标准两项,ISO/FDIS 19690-2《碟簧 第2部分:技术规范》,我国作为工作组专家参加了制定工作和ISO/NP 22705-1《压簧试验方法》,我国作为工作组专家参加了制定工作。

2016年完成了采标ISO 18137:2015《钢板弹簧 技术条件和试验方法》的GB/T 19844《钢板弹簧 技术要求》的修订任务,已上报。

与国外标准相比,由于我国在制定标准是充分参考了国外先进国家标准,因此,在大部分产品标准中技术指标方面基本与国际一般水平相当,但在高端产品技术要求上,一些要求还没有写入我国的标准,如:环境疲劳要求、残余应力、清洁度、多维度的尺寸精度及特性精度等。

弹簧领域制修订标准的实施情况良好,基本能被行业制造商、用户所采用,并指导生产与贸易验收。

(3)2017年颁布及报批标准

1)标准申报立项

2017年申报了三项国家标准: 《弹簧残余应力的 X射线衍射测试方法》、 《高应力液压件圆柱螺旋压缩弹簧技术条件》和 《弹簧 喷丸 第2部分:丸粒技术要求与检测》。前两项来自支撑重点领域工业三基的关键技术标准研究中 《高应力弹簧残余应力测量方法》和 《高应力液压件弹簧 技术条件》。根据TC 235掌握的情况,由秘书处提出;第三个项目为行业急需标准。

2)标准制修订

a)国家标准 《钢板弹簧 第1部分:技术要求》按计划2017年6月完成了标准上报工作;2017年8月30日按照审查部要求,将其再次修改,将所有修改资料于2017年12月年会上交全体委员审查,并第二次上报。

b)国家标准 《弹簧术语》、 《气弹簧设计计算》和 《小型圆柱螺旋弹簧 第1部分:技术条件》按计划要求全部完成了工作组组建,征求意见稿初稿的编制,和试验验证,于2018年2月和3月进行意见征询工作。

3)标准审查

SAC/TC 235于2017年12月8日在北京市召开了 《悬架用螺旋弹簧 技术条件》、 《横向稳定杆 技术条件 第2部分:乘用车横向稳定杆》及 《尾箱扭杆弹簧 技术条件》三项标准审查会。会议对列入工业和信息化部2016年行业制修订计划的三项弹簧标准进行了审查,一致认为三项标准的制修订可以充分体现当今悬架用螺旋弹簧、乘用车横向稳定杆及尾箱扭杆弹簧的技术、工艺水平,为其应用提供技术支撑。满足产品生产、验收要求。这些标准的制修订,将有利于促进弹簧新产品、新技术成果的推广应用,并将在指导产品生产、贸易、出口方向发展等方面发挥积极的作用。

4)2017年标准批准发布GB/T 34624—2017《全封闭型电动机-压缩机用弹簧 技术条件》一项国家标准。

8 颗粒表征与分检及筛网

(1) 行业情况

全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会 (SAC/TC 168)专业领域涵盖颗粒表征、筛分和筛网等领域。其中颗粒表征包括固体颗粒、粉体筛分试验方法和非筛分的颗粒分检方法等;筛分包括固体颗粒、粉体筛分试验室及工业用各种筛分设备、非筛分的颗粒分检技术、仪器及设备和标准样品等;筛网包括金属丝网、非金属丝网、板网、电成型网、试验筛和各种工业用筛、筛网产品生产设备、工装设备及检测仪器、制网用材料及过滤筛等。

颗粒表征随着新兴产业发展大环境而迅猛发展。纳米技术、新材料技术、电池技术以及环保产业的发展,带动了各种利用物理方法检测微米级、纳米级颗粒的表征方法和仪器的发展。图像法、电阻法、光散射法、激光衍射法、光谱法、沉降法及超声法等系列标准广泛应用于不同材料和粒度级别中。新的方法和理论还在不断发展和补充。在未来相当长一段时间内,颗粒表征将继续保持快速发展的态势。

筛分也伴随着新兴技术产业发展方兴未艾。筛分包括固体、气体、胶体、液体等各种不同材料或粒度颗粒的分离、成型等过程。新能源、新材料、环保等产业的新兴战略产业与筛分有着紧密的联系。能源中的电池的颗粒制造、分离等筛分技术决定着电池的容量和寿命;新材料中的纳米材料和超微材料粒度粒形改变着材料的性能和特性;多孔材料吸附过滤汽车尾气和工业粉尘中的超细颗粒对环境和人类生存健康有着重要意义。

筛网是工业基础器件,不论是试验筛还是工业用筛都广泛应用于工农业各个领域。筛网主要功能是筛、滤、固、护,在传统领域应用范围广,新兴产业对筛网的精度、强度、寿命等提出了更高的要求,也为筛网产业迎来了新的机遇和挑战。

(2)标准化工作及标准实施情况

1)国内标准现状

SAC/TC 168归口管理标准57项,其中:国家标准50项,机械行业标准七项;与其他标准化技术委员会联合归口管理标准两项 (均为国家标准)。归口管理标准总数比2016年增加了两项,联合归口管理标准比去年增加了一项。

国家标准中以基础标准和方法标准为主,约占六成,其中主要是试验筛标准和颗粒表征标准。该部分标准绝大部分是等效采用ISO标准,引领和指导国内试验筛和颗粒表征行业产品研发和应用。

国家标准中约四成为产品标准,一部分是在筛网行业应用范围广、影响面大的成熟产品标准;一部分是配合新兴产业生产制造的产品标准,旨在规范行业行为和秩序,促进新兴产业发展和进步。

行业标准均为产品标准,在行业内被普遍使用。

截止2017年底,SAC/TC 168在研标准13项,其中:审查阶段三项,征求意见阶段一项,起草阶段九项。

2)国际标准现状

SAC/TC 168对口的国际标准化组织ISO/TC 24(颗粒表征含筛分)及其分技术委员会SC 4(颗粒表征)和SC 8(试验筛、筛分和工业筛)。

ISO/TC 24归口标准现行有效60项。其中:TC 24有一项,已采标;SC 4标准40项,采标和已立项采标标准共计28项;SC 8标准17项,只有一项未采标。等待立项的采标提案四项,2017年年会新提案新增采标项目三项。SC 8只有一项未采标标准,拟于2018年申报标准制订项目。

SC 4转化率低主要是两个原因造成:第一是部分标准目前国内技术条件不成熟。国内的实验基础数据不足,不能进行有效验证,影响了采标工作有效展开;第二是部分新标准刚批准还没完成到采标程序。SC 4每年都新标准发布,国内采标从立项到批准实施通常需要三年的时间,加上前期预研工作,采标滞后在所难免。秘书处将积极推动颗粒国际标准转化工作。

3)标准实施情况

归口标准中基础标准和方法标准广泛应用于国内试验筛和颗粒表征行业产品研发和应用。部分标准与相关规程作为计量和检测工作的基础发挥着重要作用。

标准中产品标准集中在筛网行业应用范围广、影响面大的成熟产品标准和新兴产业配套标准,这些标准规范这行业行为和秩序,并随着技术发展和产品的成熟不断提高。

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