質問: インダクションモータのシャフトの軸受けハメアイ部の硬度はどの程度で出来ているのですか。軸径は40~50mmで回転数は1800or3600rpmです。 回転数によって軸材質や硬度異なりますか教えてください。また硬度が必要な場合は理由があるのですか。一般の鋼の調質硬度(Hs40~45程度)位では駄目ですか。この結果を他へ応用したいのですが。
回答: 軸受け相当部というか軸そのものの話となってしまうかも知れません。 軸の設計ですから、?強度、?変形、?振動 が考慮されていると思います。 ?強度については省略します。 ?変形については、工作機械のスピンドルの場合、たわみやねじれ変形の 問題あります。 スピンドルが変形したのでは、物の精度出ません。 硬度UPは、スピンドルの変形対策と思われます。 ?振動については、軸の硬度により固有振動数が決まりますが、 外力あるいは入力の周期とこの固有振動数の周期が一致すると共振の 問題あり、振動の問題さらには軸の破損も考えられます。 使用回転数によっては、硬度変更による固有振動数の移動が必要な ケースも考えられます。 モータの場合、軸の材質が先ず決定されることが多く、自動的に硬度は 決まってしまいます。決定された材質の硬度で上記問題ある場合、 硬度変更となるのが通常です。 軸受け相当部のみに着目して硬度UPというのは、考えずらいと思います。 というのは、荷重、用途によりますが、軸と軸受け内輪は圧入とする こと多く、硬度UPは作業性を悪くするだけだからです。 回答(4)の通りです。勉強させて頂きました。 以下余談となりますが、 実際、図面記載、検査を考えると、弾性係数XXXとは規定できず、 簡単に検査できる代替特性が必要な状況です。