| 研究概要 |
本研究では,まで試作した真空用動力循環式歯車運転試験機を用いて,S45C歯車と固体潤滑焼成膜をコ-ティングしたSUS440C(Mos_2)歯車およびプラスチック(ジュラコン,ナイロン)歯車に対して,大気および高真空(p=10^<‐5>Torr)中で種々の運転条件下で運転試験を行い,これらの歯車の摩擦・摩耗特性について検討を加えた.つぎに低温用歯車パルセ-タを用いて室温および低温(‐60℃)下において浸炭焼入れ歯車に対して曲げ疲労試験を行って,低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労強度について検討した.その結果つぎの諸点が明らかになった.
1.歯面の摩擦係数は,S45C歯車の場合には,大気中よりも高真空中の方が大きく,また回転速度の増加,ヘルツ応力の減少につれて増大する傾向を示すが,その程度はかなり小さい.SUS440C(MoS_2)歯車およびジュラコン,ナイロン歯車の場合には,大気中と真空中ではほとんど変わらず,自己潤滑性能が期待できる.しかし回転速度,ヘルツ応力の影響はS45C歯車の場合と同様にほとんど認められない.2.摩耗量は,S45C歯車の場合には大気中よりも高真空中の方が小さいが,SUS440C(MoS_2),ジュラコン,ナイロン歯車の場合にはあまり変わらず,またヘルツ応力σH=196MPa程度ではSUS440C(MoS_2)歯車とジュラコン歯車がほぼ等しく最も小さく,ナイロン,S45C歯車の順に大きくなる.3.伝達効率は,S45C歯車の場合には大気中よりも摩擦係数が大きい高真空中の方が低いが,SUS440C(MoS_2),ジュラコン,ナイロン歯車の場合にはほとんど変わらない.4.低温下における浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労限度は室温下の場合よりも大きくなる.5.浸炭焼入れ歯車の曲げ疲労限度は室温,低温下のいずれの場合もある一定の有効硬化層厚さで極大値を示し,曲げ疲労限度に対しては最適硬化層厚さが存在する.
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