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2010 Fiscal Year Annual Research Report

小型玉軸受の必要最小荷重に関する研究

Research Project

Project/Area Number 21560150
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

野口 昭治  東京理科大学, 理工学部, 教授 (80349836)

Keywords玉軸受 / 転動体公転滑り / 最小荷重 / 音上昇 / 振動上昇 / 摩耗
Research Abstract

今年度は3年計画の2年目であり、軽荷重・高速回転条件で、転動体がどの程度公転滑りを起こしているかについて定量的に把握することを目的とした。小径玉軸受695(内径5mm×外径13mm×幅4mm)を対象として、荷重と回転速度を変化させながら、高速度カメラを用いて軸受内部を撮影し、滑りのない理想的な転動体の公転に対しての滑り測定を継続した。転動体をセラミックであるSi_3N_4に変えての遠心力による影響や公転滑りが大きな条件で長時間軸受を回転させた場合の内部摩耗についての実験を行った。
公転滑りの定量的な指標として、滑り率=100×{1-(測定公転速度/理論公転速度)}を定義して評価を行ったところ、以下の結果が得られた。
(1) セラミック転動体は鉄製転動体と比較して、公転滑りが小さくなっており、軽量化したことによる遠心力低減が公転滑り抑制に効果があることを確認した。滑り率は1.5%程度であった。
(2) 公転滑りの大きな条件で軸受を回転させ続けると、大きな摩耗粉の数が多くなることをフェログラフィー観察で明らかにした。
(3) 転動体荷重から遠心力を引いた実転動体荷重と滑り率には相関があり、実転動体荷重をある程度より大きくすると公転滑りは抑制できることを明らかにした。
(4) 潤滑グリースを取り去った状態で実験を行うと公転滑りは非常に小さくなった。軌道面と転動面が直接固体接触をすることによって、摩擦係数が大きくなり駆動力が大きくなったためと考えられる。軸受内部の潤滑状態も転動体公転滑りに大きく影響することを明らかにした。

  • Research Products

    (2 results)

All 2010

All Journal Article (1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] 小径玉軸受の転動体公転滑りにおける転動体材料の影響2010

    • Author(s)
      永田春樹・野口昭治
    • Journal Title

      (社)日本設計工学会平成22年度秋季大会研究発表講演会講演論文集

      Pages: 7-8

  • [Presentation] 小径玉軸受の転動体公転滑りにおける転動体材料の影響2010

    • Author(s)
      永田春樹・野口昭治
    • Organizer
      社)日本設計工学会平成22年度秋季大会研究発表講演会講
    • Place of Presentation
      高知工科大学
    • Year and Date
      2010-10-23

URL: 

Published: 2012-07-19  

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