| Project/Area Number |
17K06135
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Design engineering/Machine functional elements/Tribology
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| Research Institution | Tsuyama National College of Technology |
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Principal Investigator |
konishi daijiro 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 教授 (80186717)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2017: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
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| Keywords | トライボロジー / 工作機械 / 案内 / きさげ / レーザ加工 / ディンプル / グルーブ / 摩擦係数 / 表面加工 / 摩擦試験 / ２値画像処理 / グルーブ・ディンプル複合 / テクスチャリング / しゅう動摩擦係数 / 機械要素 |
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| Outline of Final Research Achievements |
The purpose of this study is to improve the performance of machine tool guide surfaces. Dimples or oil grooves imitated the scraping surface were created on the surface of the mirror-polished sliding surface by machining or laser processing. It is intended to reduce the sliding frictional resistance by holding the lubricating oil on the sliding surface and expanding the entire moving surface.
According to the present study, under boundary lubrication conditions, (1) Providing dimples on the sliding surface may lead to reduction of sliding friction. (2) Providing oil grooves at right angles to the sliding direction lead to increase of sliding friction, but chamfering the corners of the oil groove can reduce the rate of increase. It was found that the dimples and oil grooves on the sliding surface increased the fluid resistance under the hydrodynamic lubrication conditions.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究の目的は、表面同士が互いに接触・しゅう動する機械部品を対象とし、潤滑油膜の形成が難しい境界潤滑領域下でゼロ摩擦に近づけることのできる表面制御・設計法を見出すことである。
油溝を設けることはしゅう動摩擦低減につながらなかったが、くぼみをしゅう動面に設けることはしゅう動摩擦低減につながる場合があることがわかった。また、画像処理の手法を用いて、くぼみや油溝に保持されている油溜量変化を定量的に把握すれば、潤滑油挙動からしゅう動摩擦変化の様子を知ることができることがわかった。これらのことは機械しゅう動部品の摩擦損失低減化につながり、持続可能な社会構築に貢献できる。
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