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回転シャフトとベアリングの材料選定に関する問題
2023/10/19 10:44
- 回転シャフトとベアリングの材料選定に関する問題が発生しています。
- ステンレスシャフトと真鍮ベアリングの組み合わせで回転不良が起こっており、その原因を知りたいとのことです。
- 現在の材料ではステンレスと真鍮の金属同士がこすれ合い、摩耗や色付けが起こっている可能性があるようです。
回転シャフトとベアリングの材料選定に関し
2015/12/14 10:03
現在、５０回転／ｓ程度で回転するギアシャフトに
ＳＵＳ３０４センターレス丸棒を加工したシャフトに
真鍮で加工したスリーブをベアリング代わりにしギアを回転させています。
潤滑材はリチウム石鹸系グリスを塗布しております。
公差はレンジで０．１ｍｍあり熱膨張も考慮したつもりです。
しかし、ロットによりステンレスシャフトと真鍮ベアリングに食付きが起こり
回転不良を起こしてしまいます。
分解してみると、ステンレスシャフトに金色に真鍮がこすれて色がついています。
真鍮内部は表面粗度０．８にしておりましたが、ヤスリでこすった様に
削られています。
なぜこの様な現象が起こってしまうのでしょうか？
勝手な想像ですが、ステンレス３０４が粘りがあるからでしょうか？
これから、ＳＵＳは３０３、真鍮を砲金 グリス粘度を下げてみようと考えて
いますが、根拠はありません。
原因がわかる方がいらっしゃいましたらアドバイスお願いします。
その他の回答 （7件中 6～7件目)
センタレスを含む研削の表面はザラザラしてます。面粗さを細かく指定し、数値では満足してもザラザラな手触りがあり、それがカジリやすさの原因になります。少しがカジると真鍮が移り真鍮同士での接触となり増悪。
焼入材は研削砥粒が摩耗して鋭さが減り面が滑らかになるが、生材はそうなりにくい。
すぐ出来る対策。軸をオイルストンで面均しする（ラップ）。
油溝を設ける、オイレス無給油ブッシュにする、など対策は他の方が書くでしょうからすぐ出来る弥縫策。
＞ＳＵＳ３０４ ⇒ ３０３
ごく僅か逆方向
＞真鍮 ⇒ 砲金
正方向でも効果イマイチ？
余談
センタレス研磨
正式用語は研磨でなくセンタレス研削。硬い砥石を使い正確な寸法に 削る。
研磨は軟らかいパフに砥粒を染ませて 磨く。
寸法は元形状に倣うのでイマイチ正確でないが面は均されツルッとした光沢。スプーンのようにもっと輝く面を得る方法もあるが、カジリにたいしてはあくまで弥縫策です。
＞５０回転／ｓ程度で回転
無給油ブッシュは種類で違いあるが、真鍮＋潤滑剤埋込タイプなら許容最高速度0.5～1ｍ／ｓ
φ５～６で超える計算ですよ。
単刀直入な回答（6）
＞普通にベアリング入れないと削れちゃうわな
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お礼
2015/12/14 16:35
何末のお忙しい所、御教授ありがとうございます。
えっ？センターレスって回転方向にセンターレス研磨しているのにカジリやすくなるんですか？
先ずはシャフトメーカーと協議しラップ処理を視野に入れ再度確認試験を
行ってみます。
３０３は逆効果で、砲金もいまいちですか？
まずは、表面粗度の検討と
先ほどグリスメーカーが来て確認したところ、どうもグリスを
リチウム石鹸系を使用したのが悪さしているのでは？との事でした。
みなさんのご意見をまとめ再度試験を行いたいと思います。
ありがとうございました。