JTEKT降低农业与建筑机械寿命周期成本的技术——延寿与小型化

JTEKT降低农业与建筑机械寿命周期成本的技术——延寿与小型化

在基础设施建设、资源与农业领域，农业与建筑机械(如自卸卡车、拖拉机等)对于提升工作效率有重要作用。低运行成本是农业与建筑机械最需要的因素。运行成本通常称为寿命周期成本(life cycle cost，LCC)，是客户在选择农业与建筑机械时的重要指标。因此，农业与建筑机械制造商致力于发展生产、提升服务，以降低LCC，提高竞争力。

LCC由车辆成本和运行成本(燃料、劳动力及维护成本)构成。运行成本通常比车辆成本高数倍，因此降低LCC至关重要。

JTEKT不断开发出有助于降低LCC的新技术与服务，提出了6个关键词：

更长寿命/小型化；
高强度设计；
低摩擦力矩、低温升；
电气化支持；
免维护；
失效预测。

下面就基于其提出的6个关键词，一一介绍JTEKT在各方面研发、生产等所做的工作，供大家参考借鉴。

1、延寿与小型化技术

1.1 延长轴承寿命的研发工作

农业与建筑机械轴承失效模式的分析结果如图2所示，其中的重要挑战就是解决由应力集中(边缘应力)和润滑不当而引发的问题。通过开发这类技术来提升轴承耐久性，对降低维护成本、减小部件尺寸有重要作用。

在过去的研发工作中，JTEKT利用轴系统分析程序(SSAP)优化内部设计，从而有助于延长轴承寿命、缩减尺寸。该程序是JTEKT的专利技术，可防止由于较大的不对中或重载导致应力集中(边缘应力)等现象而引发的剥落。

利用SSAP对小齿轮轴承边缘应力进行分析的结果如图3所示。基于这些结果，优化了圆锥滚子轴承的内部设计，以减少边缘应力，这种设计成功延长了轴承寿命。

其次，针对由于润滑不当而引起的温升和卡咬问题，JTEKT开发了低摩擦力矩及低温升轴承，为低温升及卡咬最小化做出了贡献。低力矩轴承的详情见关键词3部分内容。已证实滚道表面高硬度与适量的残余奥氏体(残余γ)能有效减少由于异物进入而导致的剥落(图4)，而且通过使用JTEKT热处理技术，将上述特征应用于SH轴承(指轴承钢经过特殊热处理，主要用于球轴承)和KE轴承(指表面硬化钢经过特殊热处理，主要用于圆锥滚子轴承)，并且已实现商品化。