トライボロジー計算機
ASTM 方式の粘度指数、FAG/SKF グリース給脂時間、玉/ころ軸受摩擦トルクを計算。潤滑・保守設計ツール。
はじめに
トライボロジー計算機は、粘度指数(VI)・グリース給脂周期・軸受摩擦トルクを一括計算する潤滑・保守設計ツールです。適切な潤滑管理は軸受・歯車・摺動部品の寿命を大幅に左右し、過剰給脂はシール損傷や発熱を、給脂不足は金属接触による早期摩耗を招きます。JX 日鉱日石・出光・シェルなど日本の潤滑油メーカーのデータシートに記載される 40°C・100°C 動粘度から ASTM D2270 方式の粘度指数を計算し、NSK・NTN などの給脂周期推算式と FAG/SKF グリース計算法を用いて保全計画の基準値を算出します。
仕組み
粘度指数は ASTM D2270 の簡易 Dean-Davis 近似式で算出します(正確な値は ASTM D2270 表を参照)。グリース給脂周期は FAG/SKF の式 tf = K × (14×10⁶/(n√d) − 4d) に基づき算出し、運転温度が 70°C を超える場合は 15°C ごとに周期を半減する温度補正を適用します。軸受摩擦トルクは M = μ × P × d/2 で計算します(μ:摩擦係数、P:等価荷重、d:軸受内径)。各モードで必要な入力値のみを表示し、潤滑設計の各場面で効率よく活用できます。
使用シナリオ
- コンベア駆動ギアボックスの使用潤滑油(kv40=100 cSt、kv100=11 cSt)の粘度指数を計算して等粘度グレードのエネルギー効率を比較する場合。
- 工場内の軸受給脂管理計画を策定する際、各軸受の内径・回転数・運転温度から給脂周期(時間)を一括算出して点検スケジュールを作成する場合。
- 高速スピンドル(15,000 RPM、内径 30mm)の摩擦トルクを推定してモータ選定時の損失動力を定量化する場合。
よくある質問
トライボロジー計算機はすべての材料に適用できますか?
本ツールは汎用性を備えていますが、使用者はサプライヤーが提供する特定材料のデータシートと結果を必ず照合確認してください。
この結果を公式エンジニアリング文書に使用できますか?
高精度ですが、安全が重要なアプリケーションでは資格を持つエンジニアによる交差検証を行うことをお勧めします。