第14回英文輪読
'秋澤'訳
円筒形のローラーと球体は、接触領域内の表面が徐々に伸びるため両方ともレイノルズスリップ（オズボーンレイノルズ1842〜1912にちなんで名付けられた）を経験する。図9.6は荷重がかかった状態で元の平面上を転がるシリンダーの断面を示している。点Bと点Dの間の表面は、シリンダーを収めるために引き伸ばされている。レイノルズは表面ひずみは点B,Dよりも点Cの方が大きく、したがってシリンダーが回転する際、平面の表面とシリンダーの表面との間に何らかの差動運動が必要になると想定した。彼は、このスリップに関連する摩擦エネルギー散逸が転がり抵抗の原因であると提案した。しかし、表面ひずみが非常に大きくなる可能性があるゴム上で鋼球を圧延する場合でもレイノルズスリップはあまり重要ではないことが今では明らかである。実際の転がり軸受では、それは更に小さな役割を果たす。
'兼田'訳
このような滑りは球状の転動体でのみ発生し、円筒状のローラでは発生しない。図9.7は、円筒溝の中で荷重を受けて転がる球体を平面図と断面図で示しています。接触部は楕円形です。球体が 1 回転すると、その表面上の点 A は距離 2πr を移動し、点 B はより小さい距離 2πr' を移動したことになります。球体が剛体として移動するので、滑りは、したがって、この差を合わせるために接触領域内で発生している必要があります; この差動滑りは、ヒースコートスリップと呼ばれています。この単純な図はヒースコート滑りの起源を示していますが、接触パッチ内のどの領域で実際にすべりが発生しているのか、また、どの領域での変位が弾性ひずみによって説明されているのかを正確に明らかにするためには、より詳細な解析が必要です。
'今野'訳
ヒースコートスリップを受ける領域での摩擦は、レイノルズスリップよりも転がり抵抗に大きく寄与するが、どちらも転がり軸受の全体的なエネルギーバランスには重要ではない。しかし、接触領域でのスリップは表面の損傷を引き起こし、軸受の性能が低下した場合には、表面疲労による深刻な摩耗や早期破壊につながる可能性がある。 したがって、転がり軸受における潤滑剤の重要な機能は、通常はラストハイドロダイナミックレジームで表面を分離するのに十分な厚さの膜を形成し、それによって摩耗と表面損傷を低減することである。転がり軸受の潤滑には、グリースとオイル（4.3項参照）の両方が使用される。
'清野'訳
オイルは高速における貴重な働きとして摩擦抵抗をもたらし、またベアリングから熱を逃がすが、一方でグリスはシーリング及び補充に複雑な手段を必要とせず、広く使用されている。オイル及びグリスの両方とも腐食に対する保護をもたらす。適切な合成油は高温で工具鋼軸受に使用できるが、さらに高温ではセラミック軸受において固体潤滑剤が調査されている。（セクション4.7参照） 9.3 流体膜潤滑軸受 9.3.1 緒言 滑り軸受は大きく2つに分類でき、潤滑剤（通常オイル）が動作中に流体（または静水圧）潤滑膜を形成するために連続的に供給されるものと、もう一つはより限界的な潤滑条件下で機能するものであり、そこではオイルかグリスのいずれかが断続的に供給され、ベアリングの構造によって維持される、あるいは軸受材料に組み込まれている、もしくは軸受材料を構成している固体潤滑剤によるものである。
'高内'訳
このセクションでは、最初のタイプである流体膜潤滑ベアリングについて検討する。一方、わずかに潤滑された乾式ベアリングについては、セクション9.4で説明する。 流体力学的潤滑（セクション4.4）を検討する際に見たように、完全な流体力学的（または静水圧）条件下で動作するジャーナルベアリングでは、ジャーナルとシャフトは潤滑膜によって分離されたままであり、理想的にはそれらの間に接触がないはずである。 したがって、ベアリングハウジングとシャフトの材料は重要ではないと考えられるかもしれない。ただし、シャフトが回転していないときは、潤滑膜がベアリング接点から押し出され、ベアリングシステムは、始動、停止、および極端な過負荷の可能性がある非常に潤滑性の低い条件下で動作できる必要がある。
'馬場'訳
したがって、ベアリング材料はジャーナル材料との適合性を示さなければならず、大規模な焼き付きなしに限られた直接接触を許容する。さらに、潤滑剤は、おそらく大気中のほこりや摩耗粉から、必然的に固体粒子で汚染される。これらの粒子がベアリングで遭遇する最も薄い潤滑膜よりも大きい場合、アブレシブ摩耗が発生する可能性がある。ジャーナル平軸受材料は、埋め込み性が良好な場合、つまり、アブレシブ粒子が表面に埋め込まれ、潤滑剤とともに繰り返し循環してジャーナルとベアリングの両方のアブレシブ摩耗を引き起こさない場合、ある程度のアブレシブ汚染に耐えることができる。
'廣川'訳
多くのアプリケーションでは、ジャーナルベアリングはくり返し荷重を受けるため、高いくり返し圧力が発生する。潤滑膜に。これは、軸受け材料の疲労破壊につながる可能性があるため良好な疲労強度と高い圧縮強度を備えている必要がある。ベアリング、シャフト、機械構造はすべて有限の考査で構築されており、そして、負荷がかかるとすべてがある程度ゆがむため、ジャーナルとハウジングの間に多少のずれがある可能性がある。優れたすべり軸受け材料は、ある程度のずれを許容する。適合性を示す場合。最後に、ベアリング材料は腐食に耐える必要がある。潤滑材による。汚染されている場合でも。水、酸素、酸性酸化生成物、または例えば、内燃機関の燃焼生成物で。
'福島'訳
これらの適合性、埋め込み性、疲労耐性、圧縮強度、快適性、腐食耐性はすべての平軸受に必要だが、これらの相対的な重要性は軸受の動作に必要な負荷と速度の条件に大きく依存する。いくつかの場合ではこれらの特性は互いに相いれないため、これらの理想的な特性をすべて持つ単一の材料はない。例えば、高い圧縮強度は高い硬度を意味し、今度はそれが低い埋め込み性を意味する。軸受の材料選択は妥協を伴い、それぞれの材料がそれぞれの応用に適している。
'本田'訳
潤滑軸受の用途は、2つのタイプに分けられます。重要度の低い、平均軸受圧力が低から中程度で軸受に定常荷重がかかることが多いものと、高圧で繰り返し荷重を特徴とするものです。最初のタイプの条件は、大規模な圧延機、蒸気タービン、低速ディーゼルエンジンのシャフトに見られ、多くの場合船舶用ですが、二番目のよりシビアな条件ものはクランクシャフトベアリングに関連しています、高速なガソリン及びディーゼルエンジンの。 ほとんどすべての用途で、ベアリング内で使用されるは鋼製です。ベアリングのスリーブよりも交換するのに高価な部品であり、摩耗を避ける必要があります。したがって、それはよく硬化します。特に、より硬いベアリング材料の１つが使用されている場合は。たとえば、小さなシャフトは窒化することができ、軸頸の表面硬度と耐疲労性の両方が向上します。（八章二節三項を参照）
'最上谷'訳
9.3.2低応力用途 低いベアリング圧力と大きいベアリングを伴う用途では、ある程度のずれは避けられない。そして、始動と停止時のベアリングの焼き付きを避けるとこが特に重要である。しかしながら、圧力は低い。したがって、互換性と適合性はベアリング材料の強度よりも重要であり、ホワイトメタルはとても広く使われる。また、1839年にベアリング金属としてピューターの使用を特許したアイザックバビットにちなんでバビットとして知られるホワイトメタルは、比類のない互換性、適合性そして、包理性を備えたスズベースそして、鉛ベースの合金である。 歴史上最古の組織のスズベースホワイトメタルは、アンモチンと銅のスズ合金である 。
'吉田'訳
典型的な組成は、89％のスズ、7.5％のアンチモン、3.5％の銅である。（英国規格BS3332/1、ASTM B23合金2）。他のいくつかの組成物も使用されていて、国の基準でカバーされている。図9.8は、典型的な鋳造スズベースのホワイトメタルの微細構造を示している。最大８％の銅と約８％未満のアンチモンを含む合金は、固溶体（スズ-アンチモン）マトリックス内で、しばしば特徴的な星のような形で、時にはSbSnの粒子と一緒にCu6Sn5の針を形成する。銅-スズ成分の割合は、銅含有量とともに増加する。銅-スズ針の主沈殿は、アンチモン-スズ粒子が分離するのを防ぐ網を形成する傾向がある。より高いアンチモン含有量（約8%以上）は、SbSnの一次直方体の形成につながるが、正確な微細構造は冷却速度に依存し、偏析効果のために、鋳物内の場所によっても異なる。
'アルデル'訳
ホワイトメタル、アンチモン含有量が高いもの（例：87％Sn、9％Sb、4％Cu：BS3332 / 2）はやや強度があるが、延性は低い。すべてのスズベースのホワイトメタルの鉛含有量は低く保たれて（通常は0.5％未満）、低融点の鉛ースズ共晶M.P融点 183℃）の形成を避けるためである。 鉛ベースのホワイトメタルには通常、スズとアンチモンが含まれていて、一部の組成にはヒ素が含まれている。典型的なヒ素を含まない合金には、10％のアンチモンと6％のスズが含まれている（ASTM B23合金13、SAE 13）；その微細構造は、SbSnの一次直方体構成されていて、鉛-アンチモン-スズのマトリックスに埋め込まれた。分離、アンチモン-スズ直方体には、鋳造中に発生する可能性がある。ヒ素の添加は、特に高温で合金を強化する。典型的なヒ素含有鉛ベースの合金には、16％のアンチモン、1％のヒ素、および公称1％のスズが含まれている（ASTM B23合金15）。その微細構造には、アンチモンの微粒子が含まれている、固溶体マトリックス中に。一部の鉛ベースのホワイトメタルは、限られた範囲にも使用されていて、カルシウムおよびアルカリ金属の痕跡量を含有する（例えば1から1.5パーセントのSn、0.5から0.75パーセントカルシウム、ナトリウムの痕跡）