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テーパー部の潤滑切れ
現在、テーパー部にヒキソグリス（No.2）を塗布し摺動させております。 数回修道すると動きが悪くなります。 テーパー面を確認するとグリス（潤滑剤）が切れて摩擦が発生していました。 当初のテーパー表面は切削面でしたが、ショットブラストを施し再TRYしてみましたが同じ結果でした。 材質の問題なのか、表面粗さの問題なのか、それとも違う要因なのか教えて下さい。 テーパー材質?：SCM435（表面粗さ１．６a レーザー焼入） テーパー材質?：S45C（表面粗さ１．６a） 摺動距離：約１６mm 摺動時間：１sec 負荷：約２０kg 表面積：250mm^2
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ヒキソグリス（No.2） ⇒ ティキソグリース #2 または チキソグリース クルマ用として高性能らしい テーパー部 とは何のでしょう？ 当サイトではそれだけでは判らない人が多いはずで説明追加を クルマに疎い奴が見当外れなのに偉ぶる事もあるが・・・ 直後に同趣旨の問いかけ（2）があったように追加説明がないと、、、クルマに疎い奴・・・が更に的を外したのは想定内。 盗み取り常習犯なので、本筋と想像する事柄は敢えて書いてません。 回答(4)はあり得るかも・・・テーパーは誤用でスラント ⇒ カムスライダのような平面摺動 ならば テーパー材質?：SCM435レーザー焼入 を除く残が不適。 ?も焼入する方がマシ。??は同材質と見なせかじりやすく、?は異種材の銅合金軸受材料または潤滑込のオイレスメタル。 面粗さが不足。ショットブラストは悪くオイルストン磨きに。 固体潤滑剤で悪条件に強いモリブデングリースで間に合わせ。 オイレスメタル。 (追加)または超高分子量ポリエチレンのような樹脂。相手の面粗さ悪いと削られ ＞切削面（１．６a）程度ではグリスを溜めておく程の溝にはならず キサゲ面の油ダマリ論 http://www.murakamiseiki.co.jp/kisage/ それらしい説に聞こえるが、切削加工で具体的にどうすればどう効果あるとの実例例は乏しいはず。 要するにあてになりません(私はキサゲ経験者で精度面での効用は否定せず)。 やはり 残が不適 のとおりで積極策が必要です。 グリスでは油溝はイマイチでは。温度上がり粘度が低下し流動性が増しての油溝。 私も回答(2)の方もテーパーの文言で随分迷い、回答(4)があってようやく認識でき・・・やはり直ぐに追記をお願いしたい
その他の回答 (9)
ブルドーザーの平均接地圧 ＝ ０．５～０．７ ｋｇ/Ｃｍ＾２ 人の足裏に掛かる面圧 ＝ ０．２～０．３ ｋｇ/Ｃｍ＾２ 今回の事例 ＝ ８ ｋｇ/Ｃｍ＾２ 比較が極端かな 因みに ブルドーザーの転輪の滑り軸受には オイルグルーブ有 形状寸法は 経験値 社外へは出さない ＰＶ値と出てるが期待できる値ではない 目安 設計経験による 狭い面積にオイルグルーブを設けると益々面圧が上がる痛し痒し 実垂直抗力がどのくらいになるのか位は自分で把握しなくては 答え聞いても誰も責任は取らないのだから
お礼
ご回答有難うございます。 検討してみます。
> グリース（潤滑剤）が切れて摩擦が発生していました ですが、前回答に記載の“ＰＶ値”を確認しては如何でしょう？ > 当初テーパー表面は切削面でしたが、ショットブラストを施し再TRYしてみたが同じ結果。 > 材質の問題なのか、表面粗さの問題なのか、それとも違う要因なのか教えて下さい。 “ショットブラスト”実施目的は、表面粗さ向上か、材質?の“レーザー焼入”していない 方の表面加工硬化による硬度アップ？ > テーパー材質?：SCM435（表面粗さ１．６a レーザー焼入） > テーパー材質?：S45C（表面粗さ１．６a） 材料?は“レーザー焼入”の記載があり、材料?は記載なし、SCM435とS45Cはポピュラーな 焼入れ材なのに。 以上からですが、摩擦？摩耗発生は、グリース切れだけではないのでは？ 【表面粗さ問題】だけ確認なら、焼入れ処理材なら、水素脆性処理して、硬質クロムメッキ して、表面粗さをより整えることも可能です。 ＰＶ値が確認できるＵＲＬを記載しておきますから、興味があれば確認来してください。 http://www.daido-dry.com/sekkei/pdf/01.pdf#search='PV%E5%80%A4++%E3%83%96%E3%83%83%E3%82%B7%E3%83%A5' プリントアウトして、貴殿の設計資料として活用もありです。 ＰＶ値は、ボールベアリングでの定格荷重的意味合いの内容です。 摩擦？摩耗発生は、の確認は、摩耗粉をグリース？潤滑剤で洗い流す量を必要とする範囲では、 グリース？潤滑剤の量が減る（切れてはいない状態）と、摩耗粉が滞留し“研磨”の如くなり、 摩擦？摩耗を促進さる等、のメカニズムです。 ですから、“潤滑区分”を考慮に入れた“ＰＶ値”確認が重要です。 グリースの溜まり溝だけでは、摩耗寿命が倍になるだけかもしれませんが、 それでも構わないですか？
お礼
ご回答有難うございます。 摩耗寿命が伸びれば問題ありません。 ３年に一度のメンテナンスが入りますので、部品交換を前提にしております。 現在の問題点は、数回移動（摺動）をすると抵抗が増加し、グリスが切れてしますことです。
10年前のＱＡですが、参考になりそうな過去ログがありました どーしてもグリスでなければいけない理由が無ければ、潤滑油 の間欠給油、もしくは微量オイルミストによる潤滑（ＭＱＬ） といった方法も有効です。後者は殆ど汚れません。 摺動面の片方に低摩擦抵抗の材料を接着しては如何でしょうか ＜ターカイトB＞ http://www.capind.co.jp/product/detail.php?id=23 接着後に、油溝の加工やきさげも可能です
お礼
ご回答有難うございます。 今回の案件はどうしてもグリスを使用しないといけない場所にあり、 微少量潤滑は出来ないと思います。 オイル等を使える環境であれば、是非試したいと思います。 追記有難うございます。 参考にさせて頂きます。
接触圧力は、ヘルツ面圧計算で算出することができるのですが・・・ 現実に潤滑と荷重や硬度などの所謂、トライポロジーの分野は非常に難しい。 従って残念ながら、実機テストを繰り返す以外には方法は無いと思われます。 潤滑は、↓回答(5),(6)氏も言われている通りに非常に重要な要素です。 油切れを生じてしまう構造ならばベアリングであっても焼付きや摩耗を生じる 工作機械の摺動面だって未だにキサゲなどして油膜を設ける工夫をしている。 もしも油膜を付け難いのであれば固形潤滑剤を摺動の度に押付or塗り付ける様 な方法も有りかも知れません。あと、硬さが双方硬ければ摩耗し難いだろうと 思われるだろうが、逆に一方が柔い方が摩耗し難い場合もあり、また難しい。
お礼
ご回答有難うございます。 キサゲ加工は有効かもしれません。 検討してみます。
面幅がわからん？ 油溝でいいんじゃないか スライド？ ← 重力 回転？ ← 遠心力
お礼
ご回答有難うございます。 油溝の検討をしてみます。
リニアな運動の場合、油膜が自動的には保持されず、すぐに流体潤滑状態は保持できなくなります。 摺動面に油溝を設ける等の積極的に油膜形成手段が必要です。衝動距離が１６mmと短いので、油溝はそれより短い間隔で設けるべきです。 それが無理ならば自己潤滑性のオイレス材を使い、それなりの摩擦係数が発生することは覚悟が必要ですね。
お礼
ご回答有難うございます。 油溝を設けています。
テーパー：先細り 段々細くなる 円錐もしくは円錐台形状を指す事が普通だが 質問者はスラント と 混同 していないか テーパーと斜面を理解できない人間が多い 円錐面をスライドさせる設計にはお目に掛かったことがない 線接触荷重を受ける事になるが？ 形状を表示希望
補足
形状は１５°の斜面になります。
以下の２ポイントで考察しましょう。 先ずは、オイレスや三協オイレス、等々のすべりブッシュメーカーカタログ、又はミスミの 技術資料に、確かＰＶ値計算法と限界値が記載されていますから、 > 摺動距離：約１６mm 摺動時間：１sec 負荷：約２０kg 表面積：250mm^2 の条件で、適正かの判断をしましょう。 次に、グリース切れは、構造により、グリース溜まりを作るなり、グリースニップル等から 手動若しくは、間欠自動供給で、常にグリースで満たされるようにする。
お礼
ご回答有難うございます。 油溝を設け、グリスが溜まるように検討します。
問題がどこのあるか切り分けるには、もう少々情報が必要と思います。 大変ご面倒とは存じますが、もし事情が許せば、状況を追記頂けないで しょうか。 テーパーについて： 1) 表面積：250mm^2と記載なさっていますが、どこの面積を表しているのでしょうか？ 2) 負荷：約２０kg とは、テーパーの軸方向に加わる力でしょうか？ 3) テーパーの角度は、幾らでしょうか？ 4) 摺動距離：約１６mmとは、何を表しているのでしょうか？ 軸を中心とした回転摺動であれば、角度で表すことが適切なようにも想像 しますが、考え違いがあればご指摘下さい。 5) 摺動時間：１sec 動いている時間が1秒であることを表していると思いますが、静止している 時間は最大どれ程でしょうか？ 静止時間が長いと、その間に油膜が 保てなくなる可能性がありそうです。 6) 摺動とは、一方向の回転ではなく、一回転に満たない往復運動を意味する のでしょうか？ 7) 材質?：SCM435 材質?：S45Cの 雄/雌の関係、どちらが雄ですか？ グリスについて： ヒキソグリス（No.2）というのは、当業者さんにとって常識的な品物でしょ うか？ できることであれば、代表的なメーカーや品種を教えて頂きたいと 存じます。 聞き忘れました 雄雌のテーパーの“当たり”は初期状態でどの程度でしょうか？ 参考： http://www.m1-seiko.co.jp/products_taper.html
補足
１）表面積とはテーパー部（斜面）が接している面積です。 ２）テーパー部（斜面）に垂直に掛かる負荷です。 ３）１５°になります。 ４）移動距離が１６mmになります。テーパー面（斜面）を移動する距離です。 ５）停止時間は１時間程度です。 ６）往復運動になり、回転ではありません。 ７）雄：SCM435 雌：S45C になります。 グリス：ティキソグリースで極圧式グリースです。（AMAZONでも購入出来ます） http://www.grp-lub.jp/products/thixiogrease.htm よろしくお願い致します。
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