大型滚动轴承(内径d≥φ600mm，包括单列和双列圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承等)大量应用于大功率风力发电机主轴、大型矿山电动轮、大型立磨磨辊等重型机械装备。服役中的大型滚动轴承长期处于大载荷、强冲击、高污染等极端工况条件，普遍存在服役寿命低、故障率高、温升能耗高等问题，并且大型滚动轴承长期依赖进口，每年多达200亿元，研发高端大型滚动轴承(精度≥P5、寿命指数k≥8、可靠度≥95%)迫在眉睫，对国民经济和制造业发展都具有重要意义。
    《高性能轻量化高端大型滚动轴承的关键技术及产业化》是瓦轴公司的自选创新项目，经过4年的攻关，实现了：1）轴承动态承载能力提高10%以上，寿命增加30%以上，静态能力提高3%以上；2）轴承重量降低10~15%，运行能耗降低20%以上；3）2017年至今实现进口替代约1.2万套，配套主机5800多台份，创造出显著的经济效益。本项目形成了以下创新性成果：
    1、 发展了具有自主知识产权的高端大型轴承的轻量化结构设计理论。
    首创了具有高强度高限位能力的圆柱滚子轴承一体架、无伸展圆锥滚子轴承保持架、双中心调心滚子轴承保持架，有效提高了高端大型轴承的保持架强度，装滚子个数增加3~5个，轴承承载能力提高10%以上；突破了圆柱滚子轴承的挡边开角与滚子球基面曲率的高精度匹配设计，提高了球基面与挡边的有效接触范围的精准度，提高轴向承载能力5%以上；发明了复合球基面曲率圆锥滚子设计方法，提高滚子球基面与挡边接触位置精度，极大的提高了轴承使用寿命；发明了调心滚子轴承装球口高度计算方法，实现了装球口高度的精准控制，解决了调心滚子装滚子过程磕碰伤的技术难题；采用国际先进的“带温度分布的滚动体平均受力”方法，计算轴承的当量平均游隙，实现定制游隙设计，让尽可能多的滚动体承受载荷，提高轴承的抗疲劳能力。
    2、 发明了具有国际先进水平的位置检测和无损检测新方法。
    发明了调心滚子轴承实体保持架兜孔底高工艺检测值算法，消除JB/T11841《滚动轴承零件金属实体保持架技术条件》中检测方法的误差，成功解决了大型调心滚子轴承轴向滚动体窜动量不足产生的夹滚子情况，有效降低了轴承故障率；突破了极小当量平底孔检测技术国际难题，研制出轴承专用双晶曲面聚焦结构的探伤探头，将无损检测的缺陷当量平底孔尺寸由φ2.0mm提高到φ0.7mm，工程实践中实现水平达到φ0.3mm，极大的降低了滚动体次表面疲劳裂纹隐患；国际先进磨削烧伤酸洗方法有效地保证了后续加工产品的质量，产品轮廓合格率100%。
    3、研发了高性能轴承制造新技术新工艺。
    研发了国内首台大型智能化热处理轴承马/贝氏体淬火生产线和渗碳轴承套圈无模具淬火技术，实现了轴承热处理质量的自动化控制，产品质量和稳定性都得到了显著提高，硬度散差由3~4HRC/批提高到1~2HRC/批；机加工过程的无烧伤硬车技术有效地降低了轴承加工缺陷造成的失效风险；成品轴承滚道表面压应力制造技术合理利用车削工艺、磨削工艺和热处理工艺产生的压应力来延长轴承使用寿命。
    项目获授权发明专利12项，实用新型专利2项；相关的创新点经过国际查新，在结构设计、探伤检测几个方面具有创新性；本项目经中国轴承工业协会鉴定，属于国内首创，达到国际先进水平。
    该项目产品已经在丹麦艾法史密斯OK62-6、OK42-4、OK58-6、OK39-4等规格立磨磨辊、川崎海螺CK170型立磨磨辊、中冶京诚MT5500 、HMTK600B、HMTK400A-220等多规格大吨位(≥350t)电动矿山自卸车和矿山卡车、金风科技2.5MW直驱风机主轴，海装3MW双馈风机主轴承上得到成功应用；项目产品还推广应用于广东明阳风机主轴，中国一汽大型矿山电动自卸卡车；同时，还出口欧美、北美等地。实现了进口高端轴承在国内市场的占有率下降近6%，三年累积产生直接经济效益约3.5亿元，实现利税8750万元，间接经济效益达到7.8亿元。