我国高速动车组已实现了国产化，但其关键零部件轴箱轴承还全部依赖进口。我国高端高速动车组轴箱轴承国产化步履艰难的技术难点及对策分析。
2007年～2015年，洛轴、瓦轴、哈轴、轴研科技、西安交大、河科大等单位组团实施了有关高速动车组的4项国家重点科技计划项目（“973”计划项目、“863”计划项目、科技支撑计划项目），进行了高速动车组轴承载荷谱调查研究、仿真分析和设计、试制样品并进行80万公里耐久性试验，研制了4种高速动车组轴承试验台，制订了相应的规范，并按规范进行了各项性能试验。期间，国家工信部于201
高速动车组轴箱轴承我国高端高速动车组轴箱轴承国产化步履艰难的技术难点及对策分析
高速动车组轴承包括轴箱轴承、变速箱轴承和牵引电机轴承。这里我们讨论其中价值最高、可靠性和安全性也要求最高的轴箱轴承。
（一）轴箱轴承类型
我国高速动车组应用的轴箱轴承有二类，一类为SKF的双列圆柱滚子轴承，一类为FAG、NSK、NTN的双列圆锥滚子轴承。
1、轴承图示
（1）双列圆柱滚子轴承
（2）双列圆锥滚子轴承
2、目前进口轴承的生产厂
3、轴箱轴承外形尺寸
（二）技术指标和关键技术
1、技术指标
·精度P4级（高精密级）；
·轴重≥18t；
·运行环境温度-40℃～+40℃；
·满足高速动车组运行速度350km/h、250km/h的使用要求。使用寿命达到290万km，免维护周期不低于145万km。
2、关键技术
·轴承产品仿真分析和数字化设计
采集并编制高速动车组轴承载荷谱。进行动力学仿真分析，产品数字化建模。进行产品整体结构优化设计和微观结构优化设计，包括滚动体凸度修型，滚动体球基面与挡边接触状态、各工作表面硬度和粗糙度匹配等。
·轴承钢材研发和制备
制订高速动车组轴承钢材标准，按标准研发、制备高速动车组钢材，提高对夹杂物的含量、大小、形状和分布状况，碳化物的大小、形状和分布状况的控制水平。
·轴承滚子研发和制备
研发配套高精度圆锥滚子和圆柱滚子的先进制造工艺和数字化装备，形成生产能力。滚子圆度误差、基准端面圆跳动、规值批直径变动量、规值批圆锥角变动量（仅圆锥滚子）、滚动表面粗糙度、基准端面粗糙度达设计要求，且有较大的精度储备。
·轴承保持架研发和制备
从机械性能、抗冲击强度、吸水性、熔点、尺寸稳定性等方面进行塑钢保持架的材料应用技术研究。
建立保持架稳态分析模型和动力学分析模型，建立保持架运动方程和碰撞、冲击振动方程，研究保持架设计参数对其转动惯量、运动轨迹、运动稳定性、碰撞和冲击振动响应的影响的规律。通过以上分析研究，确定合理的设计参数，以保证保持架运动稳定性和抗冲击能力。
制订指导塑钢保持架生产、检验、验收及使用的规范和标准。
形成塑钢保持架的生产能力。
·轴承密封件研发和制备
从拉伸强度、拉断伸长率、热空气老化性能、硬度变化率、压缩永久变形量、与油脂相容性、尺寸稳定性等方面研究密封件原料橡胶的配方、胶料制造工艺。
研发设计低摩擦力矩、防水防尘防漏脂、低温升、利于润滑脂循环润滑的密封结构。同时，研究橡胶的硫化粘接技术与金属表面处理技术，保证橡胶与金属的粘接质量，提高密封件的使用寿命。
制订指导密封件生产、检验、验收及使用的规范和标准。
形成密封件的生产能力。
·轴承润滑脂研发和制备
在摩擦学研究的基础上，研究轴承润滑状态、油膜厚度、接触区域演化、摩擦与磨损的动态发展行为规律，研发适用于高速动车组轴承的高效润滑脂，保证轴承安全运行的润滑条件。
形成高效润滑脂生产、检测和应用的技术规范。
完成轴承润滑状态监测与故障诊断技术的研发。
形成高效润滑脂的生产能力。
·组建示范生产线进行轴承样品试制
组建示范生产线，生产足够数量的用于检验、检测、台架试验和装车试验的样品。
·轴承台架试验
制订耐久性试验、防水密封试验、防尘密封试验和综合性能试验规范，进行耐久性试验、防水密封试验、防尘密封试验和综合性能试验。
·轴承产品标准制订
大力推动和积极参与有关高速动车组轴承的铁路行业标准的制订。
·轴承装车试验和应用
按铁路总公司制订的试验规范，进行装车试验，并实现产业化应用。
（三）市场分析
据铁路部门资讯，今后若干年内，全国每年新造高速动车组300标准列，每标准列8辆，每辆装用8套轴箱轴承，则需轴箱轴承8×8×300=19200（套）。
每年需大修理同样数量的车辆，需换装新轴承19200套。
二项相加，每年需轴箱轴承
19200+19200=38400（套）
每套国产轴承按6000元计算，销售额为
6000×38400=23040万元
（四）我国高速动车组轴承国产化步履艰难
我国高速动车组已实现了国产化，但其关键零部件轴箱轴承还全部依赖进口。
2007年～2015年，洛轴、瓦轴、哈轴、轴研科技、西安交大、河科大等单位组团实施了有关高速动车组的4项国家重点科技计划项目（“973”计划项目、“863”计划项目、科技支撑计划项目），进行了高速动车组轴承载荷谱调查研究、仿真分析和设计、试制样品并进行80万公里耐久性试验，研制了4种高速动车组轴承试验台，制订了相应的规范，并按规范进行了各项性能试验。
期间，国家工信部于2014年将高速动车组轴箱轴承列为工业强基工程重点方向项目，进行项目招标，洛轴中标实施项目。工信部又于2016年将高速动车组轴承列为工业强基工程示范应用项目，以期推进高速动车组轴承的自主化。
但是上述研发和推进工作，未得到铁路部门的认可，高速动车组轴承的自主化遥遥无期。
2016年，在时任副总理马凯的亲自过问下，中国铁路总公司加强了对高速动车组轴承自主化工作的领导，啟动了由中国铁道科学研究院牵头的“高速动车组轴箱轴承关键技术研究”重大专项。洛轴、瓦轴、洛轴所、河科大、四方所、兴澄钢厂等十七个单位参加了项目组。
二年多来，项目组开展了高速动车组轴箱轴承设计、制造、材料、润滑、检测与试验及综合评价、标准体系、组装及检修技术等方面的研究和型式试验，进行了时速250公里复兴号高速动车组轴箱轴承的仿真设计、样品试制，并在铁科院新近引进的世界一流的试验机对洛轴、瓦轴制造的时速250公里复兴号高速动车组轴箱轴承进行耐久性试验，至2018年9月，顺利通过了80万公里耐久性试验。
原定在通过80万公里耐久性试验后，将洛轴、瓦轴试制的轴箱轴承在新研发的时速250公里复兴号高速动车组上装用，进行运行试验。但此时，铁总领导为归避风险，确保时速250公里复兴号高速动车组试运行成功，不同意装用洛轴、瓦轴试制的轴箱轴承，决定洛轴、瓦轴试制的轴承只能在铁科院的高速动车组检测试验车上试用。
由于铁科院没有时速250公里的复兴号高速动车组检测试验车，而有时速350公里复兴号、250公里和谐号、350公里和谐号检测试验车，经重大专项项目组研究决定，重新研发、设计上述三种车型的轴箱轴承，在检测试验车上装车试验。2019年初，这项工作已经啟动。
与此同时，为推进高速动车组轴承国产化进程，国家工信部于2018年12月开始，实施“高速动车组轴承和地铁车辆轴承‘一条龙’示范应用计划”，轴承行业8个单位和相关行业8个单位被列为示范企业。
（五）下一步应进行的工作
1、通过铁科院与铁总沟通，实现“一条龙”项目与铁总重大专项的协同。
2、推动参加铁总重大专项的洛轴、瓦轴，积极努力，明年实现其高速动车组轴承在时速350公里“复兴号”，时速250公里、350公里“和谐号”高速动车组试验车上装车试用，试用运营30万公里后取得铁总试用合格认定。
3、检查督促“一条龙”各关键环节的示范企业努力达到“一条龙”计划的申报要求。并召开1～2次实施“一条龙”计划工作汇报和经验交流会。
4、与“一条龙”项目牵头单位，同时也是铁总重大专项牵头单位的铁科院保持密切联系，掌握项目进展情况，及时向工信部规划司汇报，并按规定报送工作总结。
