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3D-CADインターフェイス使用時の対数クラウニング計算と3D面圧グラフ作成

3D-CADを使用して対数クラウニングころを作成する場合、3D-CADによっては作成できなかったり、作成できてもモデリングが難しかったりするため、「3D-CADインターフェイス」を使用した場合は、対数クラウニング面圧計算の容易化が課題でした（ころ軸受専用インターフェイス使用時は問題ありません）。

この課題に対して、NOCPACでは、Ver.1.5にて「対数クラウニング計算モジュール」が開発され、容易に対数クラウニングころの面圧計算が実施できるようになりました。さらに、Ver.1.6では3D面圧グラフ表示が可能になり、機能拡充が図られています。

本事例では、事例c3のV2ころ（ｸﾗｳﾆﾝｸﾞ半径=R480のフルクラウニング,φ12×12円筒ころ）とφ20×20のクラウニングなし円筒との接触問題を取り扱い、フルクラウニングころ計算結果に対して、デフォルトの対数クラウニング（K1=1.0,K2=1.0,Zm=0.02,-->対数クラウニング形状 参照）を付与した場合の面圧低減効果を3D面圧グラフを作成して確認します。

面圧メッシュ： 基本メッシュが48×48で、細分割が片幅0.1mmのx方向不均一分割（9分割）

＜解析結果＞

（１）接触面圧
　V2ころの接触面圧解析結果を「ポスト処理モジュール」で作成された結果を図１に掲載します。なお、EXCELで作成されたグラフであるため、作成グラフに対して、目盛の値や刻み幅等を自由に変更可能です。

　　　
　　　　　　　　　　　(a) V2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(b) 対数クラウニング
　　　　　　　　　　　　　　　図１　接触面圧計算結果（Y=0断面でのX方向面圧分布）

（２）母線形状
　ころの母線形状は図２のようになっています（「ポスト処理モジュール」からの出力）。
　　
　　　　　　　　　　　(a) V2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(b) 対数クラウニング
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　図２　ころ母線形状

（３）3D面圧グラフ
　「3D面圧グラフ作成モジュール」にて作成されたグラフを図３に示します。
　　
　　　　　　　　　　　(a) V2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(b) 対数クラウニング

　　（補足）図の種類=投影図, 視点位置座標=(100, 100, 100), 表示倍率=20倍
　　　　　　図中の座標系はNOCPAC座標系
　　　　　　3D面圧グラフもEXCELで作成しているため、項目軸の移動・タイトル変更等を手作業で実施可能
　　　　　　対数クラウニングはデフォルト値を使用したものであり、さらなるエッジロード低減が可能

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　図３　３Ｄ面圧グラフ結果

以上のように、「対数クラウニング計算モジュール」と「3D面圧グラフ作成モジュール」を組み合わせて使用することで、3D-CADで作成が難しい対数クラウニングころの３Ｄ面圧計算・3D面圧グラフ作成が容易に実施できるため、対数クラウニングを面圧最適値と考えたとき、どこまで面圧を低減できるかの検討が可能です。

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