(57)【要約】      （修正有）【課題】ころがり軸受の慣らし運転に関するものであり、グリース潤滑で使用される工作機械主軸用軸受などに利用できるものであり、慣らし運転時間を一層短縮出来る。【解決手段】転がり軸受の回転速度を使用回転速度まで段階的に上げるようにした慣らし運転方法において、転がり軸受の全慣らし運転期間を回転速度が異なる複数の運転期間に区分し、隣接する運転期間の間に放冷期間を介在させる。具体的には転がり軸受の運転を停止するか或いは転がり軸受の回転速度を限りなく小さくすることにより放冷する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の回転速度を使用回転速度まで段階的に上げるようにした慣らし運転方法において、転がり軸受の全慣らし運転期間を回転速度が異なる複数の運転期間に区分し、隣接する運転期間の間に放冷期間を介在させた転がり軸受の慣らし運転方法。
【請求項２】
前記放冷期間では転がり軸受の運転を停止する請求項１の転がり軸受の慣らし運転方法。
【請求項３】
前記放冷期間では転がり軸受の回転速度を限りなく小さくする請求項１の転がり軸受の慣らし運転方法。
【請求項４】
運転期間と放冷期間との比率を１：５とした請求項１ないし３のいずれかの転がり軸受の慣らし運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は転がり軸受の慣らし運転方法に関するもので、グリース潤滑で使用される工作機械主軸用軸受などに利用することができる。
【背景技術】
【０００２】
工作機械主軸を支持するアンギュラ玉軸受や円筒ころ軸受をグリース潤滑で使用すると、回転初期にグリースの攪拌抵抗やグリースの再巻き込み現象により、昇温する。これを抑制するために、主軸の回転速度を使用回転速度まで段階的に上げる、いわゆる慣らし運転を行う技術が特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２２７５２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の慣らし運転には以下の問題点がある。
段階的に回転速度を上げる慣らし運転は、主軸回転のプログラムが容易であり、また基油粘度の低いグリースには適しているが、慣らし運転時間を比較的長く取る必要があり、慣らし運転が完了するまでに長時間を要する。
【０００４】
なお、使用回転速度よりも大きな回転速度で運転させる慣らし運転方法もあるが、上述の段階的に回転速度を上げる慣らし運転方法に比べて、慣らし運転時間は短くて済むものの、短時間での急激な立ち上げを必要とするためモータへの負荷が大きく、またそのために大きなモータ容量が必要となる。
【０００５】
この発明の目的は、慣らし運転時間を一層短縮することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、転がり軸受の回転速度を使用回転速度まで段階的に上げるようにした慣らし運転方法において、転がり軸受の全慣らし運転期間を回転速度が異なる複数の運転期間に区分し、隣接する運転期間の間に放冷期間を介在させたことを特徴とするものである。
【０００７】
転がり軸受の運転を停止するか（請求項２）、あるいは、転がり軸受の回転速度を限りなく小さくする（請求項３）。放冷期間は、試験軸受の温度上昇を緩和し、温度勾配が負になる程度の冷却効果が得られればよい。したがって、「放冷」の字義に拘らず、適当な冷却手段を用いて積極的に冷却してもよい。運転期間と放冷期間との比率は、たとえば１：５が挙げられる（請求項４）。
【発明の効果】
【０００８】
転がり軸受の回転に伴う温度上昇は、一般に、外輪に比べて内輪の方が大きく、内輪の昇温発熱に伴い予圧が増大する。この発明によれば、放冷期間を介在させることにより、内輪と外輪の温度差が小さくなり、予圧が初期設定値近くに低下する。したがって、慣らし運転の時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面に従ってこの発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
下記仕様の試験軸受を試験機（図４参照）に組み込み、表１〜３に示す運転パターンで運転して、試験軸受の外輪温度を測定した。
アンギュラ玉軸受：ＢＮＳ０１０ＬＬＢ（内径５０ｍｍ）
軸受予圧量：９８Ｎ
グリース封入量：空間容積の２５％
封入グリース：ＭＰ−１
【００１１】
実施例１（表１、図１）
実施例１は、表１に示すように、使用回転速度２００００r/minまでを段階的に１０の運転期間に区分し、合計６回の放冷期間を介在させたものである。すなわち、回転速度６０００r/minの運転期間と回転速度８０００r/minの運転期間との間に１回目の放冷期間を設け、以後回転速度８０００r/minの運転期間と回転速度１００００r/minの運転期間との間に２回目の放冷期間を設け、というようにして合計６回の放冷期間が設けてある。各運転期間は放冷期間と等しいか、それより長くしてある。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
図１に示すように、外輪の温度は一時的に上昇が見られるが、そのピーク値は５０℃程度と比較的低かった。実施例１の場合、計１４９minで慣らし運転を完了することができた。
【００１４】
実施例２（表２、図２）
実施例２は、表２に示すように、使用回転速度２００００r/minまでを段階的に９の運転期間に区分し、合計６回の放冷期間を介在させたものである。すなわち、回転速度８０００r/minの運転期間と回転速度１００００r/minの運転期間との間に１回目の放冷期間を設け、回転速度１００００r/minの運転期間と回転速度１２０００r/minの運転期間との間に２回目の放冷期間を設け、というようにして合計６回の放冷期間が設けてある。各運転期間は放冷期間より短くしてある。
【００１５】
【表２】
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【００１６】
図３に示すように、外輪の温度は一時的に上昇が見られるが、そのピーク値は４０℃程度と比較的低かった。実施例２の場合、計１１６minで慣らし運転を完了することができた。
【００１７】
比較例（表３、図３）
表３に示すように、比較例は、慣らし運転の５ステップ目すなわち回転速度１００００r/minの運転期間で外輪温度のピーク値が６０℃を越えたため装置を一旦停止させた。その後、装置が冷えた状態から再運転した後は６０℃を越えることはなかった。この場合、慣らし運転に要した時間は計１１ｈであった。
【００１８】
【表３】
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【００１９】
以上の試験結果から明らかなように、慣らし運転中に放冷期間を設けることにより、慣らし運転を短時間で、かつ、安定した状態で行うことが可能となる。その理由は、停止あるいは回転速度を限りなく小さくすることで、内輪と外輪の温度差が小さくなるため面圧が下がり、初期設定近くに予圧が低下するためである。
【００２０】
運転期間と放冷期間の長さは、放冷期間の方を長くし、両者の比率をたとえば１：５程度とすることで、工作機械主軸を支持する転がり軸受の慣らし運転を短縮することができる。
【００２１】
なお、アンギュラ玉軸受を用いた実施例を示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、その他のたとえば円筒ころ軸受、円すいころ軸受などを用いたものにも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施例１の試験結果を示す図
【図２】実施例２の試験結果を示す図
【図３】比較例の試験結果を示す図
【図４】試験機の断面略図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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