NTN、目的に応じた最適な円すいころ軸受を高速で自動設計できるプログラムを開発

NTN「軸受を高速で自動設計できるプログラム」 NTN( http://www.ntn.co.jp )は、自動車トランスミッションの低トルク化・小型軽量化などの目的に応じた最適な円すいころ軸受を高速で自動設計できるプログラムを開発した。

 本プログラムは、顧客から与えられた使用条件(荷重、回転速度、各車速の使用頻度ほか)を満足させるだけでなく、多くの軸受諸元の中から最も低トルクとなる諸元、または最も小型軽量化できる諸元を、2個の軸受の相互影響を考慮しながら自動的に設計する。また、本プログラムを使用することにより、設計検討時間を従来に対して10分の1まで大幅に短縮することができる。

 本プログラムにより、低トルク·小型軽量等の製品の高性能化だけでなく、開発期間の短縮化も可能。さらに本プログラムの数値最適化手法は、トランスミッションやデファレンシャルギヤに限らず自動車あるいは産業用機械に広く応用できる。

 同プログラムの主な特徴は以下のとおり。

  1. 最適設計仕様の円すいころ軸受検討が可能
    ・要求寿命と剛性を満足しながら、最も低トルク化となる設計が可能
    ・要求寿命と剛性を満足しながら、最も小型化となる設計が可能
  2. 円すいころ軸受の設計を自動で実施可能
    ・従来の設計検討時間に対し10分の1に短縮

 トランスミッションやデファレンシャルギヤに使用される円すいころ軸受は1軸に通常2個使用されるが、円すいころ軸受の設計に使用する諸元が多いことから1個でも最適化設計は困難であり、まして2個の場合は一方の軸受諸元の変更によって変化する誘起アキシアル荷重がもう一方に影響を与えるため、諸元数と2軸受の相互影響が最適設計のネックになっていたという。