【手続補正書】
【提出日】令和1年8月27日(2019.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受部品の寿命診断方法であって、
複数個の試験用の軸受部品の各々について、故障破壊するまで複数回の転動疲労試験を行なうステップと、
前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々において、前記試験用の軸受部品の残留応力とミクロ応力との和である前記試験用の軸受部品の合成応力を求めるステップと、
前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々において、前記試験用の軸受部品にＸ線を照射することによって検出されるＸ線回折環からＸ線分析データを求めるステップと、
前記複数個の試験用の軸受部品についての、前記複数回の転動疲労試験における総負荷回数と、前記故障破壊が発生したときの前記試験用の軸受部品の合成応力との関係に基づいてＳ−Ｎ曲線を求めるステップと、
前記Ｓ−Ｎ曲線に基づいて、前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々における累積疲労度を求めるステップと、
前記試験用の軸受部品のＸ線分析データと、前記累積疲労度との関係を表わす対応テーブルを作成するステップと、
診断用の軸受部品の残留応力とミクロ応力との和である前記診断用の軸受部品の合成応力を求めるステップと、
前記診断用の軸受部品の合成応力と前記Ｓ−Ｎ曲線に基づいて、前記診断用の軸受部品の寿命を求めるステップと、
前記診断用の軸受部品にＸ線を照射することによって検出されるＸ線回折環からＸ線分析データを求めるステップと、
前記診断用の軸受部品のＸ線分析データと前記対応テーブルに基づいて、前記診断用の軸受部品の累積疲労度を求めるステップと、
前記診断用の軸受部品の寿命、および前記累積疲労度に基づいて、前記診断用の軸受部品の余寿命を求めるステップとを備えた軸受部品の寿命診断方法。
【請求項２】
前記試験用の軸受部品の合成応力を求めるステップは、
前記試験用の軸受部品の表面形状の測定結果から前記試験用の軸受部品のミクロ応力を求めるステップを含む、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項３】
前記試験用の軸受部品の合成応力を求めるステップは、
前記試験用の軸受部品のＸ線回折結果から前記試験用の軸受部品の残留応力を求めるステップを含む、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項４】
前記診断用の軸受部品の合成応力を求めるステップは、
前記診断用の軸受部品の表面形状の測定結果から前記診断用の軸受部品のミクロ応力を求めるステップを含む、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項５】
前記診断用の軸受部品の合成応力を求めるステップは、
前記診断用の軸受部品のＸ線回折結果から前記診断用の軸受部品の残留応力を求めるステップを含む、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項６】
前記Ｓ−Ｎ曲線は、複数個の第１種定数と、故障破壊までの負荷回数Ｎと、前記合成応力Ｓを含む式で表され、かつ前記合成応力Ｓを表す式は、複数個の第２種定数を含み、
前記Ｓ−Ｎ曲線を求めるステップは、
各試験用の軸受部品について、前記故障破壊するまでの前記複数回の転動疲労試験の負荷回数の合計をＮとし、前記故障破壊したときの合成応力をＳとした１つのサンプルを得るステップと、
前記複数個の試験用の軸受部品についての前記サンプルを用いて、前記複数個の第１種定数および前記複数個の第２種定数の値を推定するステップとを含む、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項７】
前記式は、式（１）で表され、Ａ、Ｂ、Ｓｆは定数である、
【数１】
2018040770.tif 000001
請求項６記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項８】
前記累積疲労度を求めるステップは、
前記Ｓ−Ｎ曲線に基づいて、前記複数回の転動疲労試験の各々における前記合成応力での故障破壊までの負荷回数を求めるステップと、
前記複数回の転動疲労試験の各々における、実際の負荷回数と、前記故障破壊までの負荷回数の比で表される疲労度を求めるステップと、
前記複数回の転動疲労試験の各々における、前記転動疲労試験の疲労度と前記転動疲労試験よりも過去のすべての転動疲労試験の疲労度との合計を前記累積疲労度として算出するステップとを含む、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項９】
前記Ｘ線分析データは、環状の回折Ｘ線の中心角と強度との関係を表わすデータである、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１０】
前記Ｘ線分析データは、前記軸受部品に作用する６成分の残留応力である、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１１】
前記Ｘ線分析データは、環状の回折Ｘ線の中心角に対応して得られるピークの半価幅である、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１２】
前記Ｘ線分析データは、前記軸受部品の残留オーステナイトである、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１３】
前記Ｘ線分析データは、環状の回折Ｘ線の中心角と強度との関係を表わすデータ、前記軸受部品に作用する６成分の残留応力、環状の回折Ｘ線の中心角に対応して得られるピークの半価幅、および前記軸受部品の残留オーステナイトのうちの２つ以上の組合せで表現された値である、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１４】
前記余寿命を求めるステップは、
累積疲労度をＤ、寿命をＬ、余寿命をＲとしたときに、式（２）に従って、余寿命を算出するステップを含む、
Ｒ＝Ｌ（１−Ｄ）・・・（２）
請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１５】
前記試験用の軸受部品の表面に存在する油膜の厚さと前記表面の形状の測定結果から得られる油膜パラメータが所定値以下のときに、前記試験用の軸受部品の合成応力を求めるステップが実行される、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１６】
前記診断用の軸受部品の表面に存在する油膜の厚さと前記表面の形状の測定結果から得られる油膜パラメータが所定値以下のときに、前記診断用の軸受部品の合成応力を求めるステップが実行される、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１７】
前記軸受部品の寿命診断方法は、
前記余寿命に基づいて、前記診断用の軸受部品が交換を要するか否か、または交換時期を通知するステップをさらに備える、請求項１記載の軸受部品の寿命診断方法。
【請求項１８】
軸受部品の寿命診断装置であって、
複数個の試験用の軸受部品の各々について、故障破壊するまで複数回の転動疲労試験を行なったときに、前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々において、前記試験用の軸受部品の残留応力とミクロ応力との和である前記試験用の軸受部品の合成応力を求め、診断用の軸受部品の残留応力とミクロ応力との和である前記診断用の軸受部品の合成応力を求める合成応力算出部と、
前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々において、前記試験用の軸受部品にＸ線を照射することによって検出されるＸ線回折環からＸ線分析データを求め、前記診断用の軸受部品にＸ線を照射することによって検出されるＸ線回折環からＸ線分析データを求めるＸ線分析データ算出部と、
前記複数個の試験用の軸受部品についての、前記複数回の転動疲労試験における総負荷回数と、前記故障破壊が発生したときの前記試験用の軸受部品の合成応力との関係に基づいてＳ−Ｎ曲線を求めるＳ−Ｎ曲線算出部と、
前記Ｓ−Ｎ曲線に基づいて、前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々における累積疲労度を求める累積疲労度算出部と、
前記試験用の軸受部品のＸ線分析データと、前記累積疲労度との関係を表わす対応テーブルを作成する対応テーブル作成部と、
前記診断用の軸受部品のＸ線分析データと前記対応テーブルに基づいて、前記診断用の軸受部品の累積疲労度を求め、前記診断用の軸受部品の合成応力と前記Ｓ−Ｎ曲線に基づいて、前記診断用の軸受部品の寿命を求め、前記診断用の軸受部品の寿命、および前記診断用の軸受部品の累積疲労度に基づいて、前記診断用の軸受部品の余寿命を求める診断部とを備えた、軸受部品の寿命診断装置。
【請求項１９】
軸受部品の寿命診断プログラムであって、
コンピュータに、
複数個の試験用の軸受部品の各々について、故障破壊するまで複数回の転動疲労試験を行なったときに、前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々において、前記試験用の軸受部品の残留応力とミクロ応力との和である前記試験用の軸受部品の合成応力を求めるステップと、
前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々において、前記試験用の軸受部品にＸ線を照射することによって検出されるＸ線回折環からＸ線分析データを求めるステップと、
前記複数個の試験用の軸受部品についての、前記複数回の転動疲労試験における総負荷回数と、前記故障破壊が発生したときの前記試験用の軸受部品の合成応力との関係に基づいてＳ−Ｎ曲線を求めるステップと、
前記Ｓ−Ｎ曲線に基づいて、前記複数個の試験用の軸受部品についての前記複数回の転動疲労試験の各々における累積疲労度を求めるステップと、
前記Ｘ線分析データと、前記累積疲労度との関係を表わす対応テーブルを作成するステップと、
診断用の軸受部品の残留応力とミクロ応力との和である前記診断用の軸受部品の合成応力を求めるステップと、
前記診断用の軸受部品の合成応力と前記Ｓ−Ｎ曲線に基づいて、前記診断用の軸受部品の寿命を推定するステップと、
前記診断用の軸受部品にＸ線を照射することによって検出されるＸ線回折環からＸ線分析データを求めるステップと、
前記診断用の軸受部品のＸ線分析データと前記対応テーブルに基づいて、前記診断用の軸受部品の累積疲労度を求めるステップと、
前記診断用の軸受部品の寿命、および前記累積疲労度に基づいて、前記診断用の軸受部品の余寿命を求めるステップとを実行させる、軸受部品の寿命診断プログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
好ましくは、Ｓ−Ｎ曲線は、複数個の第１種定数と、故障破壊までの負荷回数Ｎと、合成応力Ｓを含む式で表される。合成応力Ｓを表す式は、複数個の第２種定数を含む。Ｓ−Ｎ曲線を求めるステップは、各試験用の軸受部品について、故障破壊するまでの複数回の転動疲労試験の負荷回数の合計をＮとし、故障破壊したときの合成応力をＳとした１つのサンプルを得るステップと、複数個の試験用の軸受部品についてのサンプルを用いて、複数個の第１種定数および複数個の第２種定数を推定するステップとを含む。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
好ましくは、式は、式（１）で表される。Ａ、Ｂ、Ｓｆは定数である。