JP3855651B2 - 転がり軸受の寿命予測方法、寿命予測装置、寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基本動定格荷重及び基本静定格荷重が計算できる仕様を有する転がり軸受の寿命を正確に予測することができる転がり軸受の寿命予測方法、寿命予測装置、寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置及びそのプログラムを格納した記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
転がり軸受の基本定格寿命Ｌ10に関してはＪＩＳ Ｂ１５１８：１９９２で規定されており、通常は次式のような計算式が用いられている。
Ｌ10＝（Ｃ／Ｐ）p …………（１）
ここで、Ｃは転がり軸受の基本動定格荷重、Ｐは軸受に作用する動等価荷重である。また、ｐは荷重指数を表し、玉軸受の場合ｐ＝３、ころ軸受の場合ｐ＝１０／３に設定される。この基本定格寿命Ｌ10は、信頼度が９０％で、普通使用する材料を用いて、通常の製造品質で、且つ普通の使用条件におけるものである。
【０００３】
一方、破損確率がｎ％のときの信頼度（１００−ｎ）％及び特殊な軸受特性並びに特定の使用条件に対する補正定格寿命Ｌnaは、次式のようになる。
Ｌna＝ａ1 ・ａ2 ・ａ3 ・Ｌ10 …………（２）
ここで、ａ1 は信頼度係数であって、下記表１で表記され、信頼度を高める程低い値となる。
【０００４】
【表１】
【０００５】
また、ａ2 は軸受特性係数であって、材料改良による疲れ寿命の延長を補正する係数で、通常１．０とするが真空脱ガス軸受鋼材を使用すると１．０以上となり、高清浄度鋼となると高い値となる。さらに、ａ3 は使用条件係数であって、潤滑条件に及ぼす影響を補正する係数で、十分な油膜厚さが期待できる場合にａ3 ≧１となるが、油接触部における潤滑油の粘度が低すぎる場合、転動体の周速が非常に遅い場合、軸受温度が高い場合及び潤滑剤の中に異物、水分が混入した場合にはａ3 ＜１となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、（１）式による基本定格寿命Ｌ10に信頼度、軸受特性及び使用条件を加味した補正を行うことで、転がり軸受の寿命予測精度を向上させることができるものであるが、この補正定格寿命Ｌnaでは、軸受特性係数ａ2 及び使用条件係数ａ3 は定量化することが困難であり、特に使用条件係数ａ3 の決め方が不十分であるため基本動定格寿命がバラツク問題が生じている。このため、ａ2 ×ａ3 を１つの値として取り扱う考え方もある。この場合には、一般的な潤滑条件では、ａ2 ×ａ3 ＝１となるが、潤滑剤の粘度が低すぎる場合にはａ2 ×ａ3 ＝０．２程度と小さな値になり、また軸受の傾きもなく運転温度で十分な潤滑油膜厚さがある場合にはａ2 ×ａ3 ＝２を採ることができる。このように、軸受特性係数ａ2 及び使用条件係数ａ3 の積で見ると、０．２〜２．０と変化し、これら係数の積だけで寿命が１０倍も変化することになり、正確な寿命予測を行うことができないという未解決の課題がある。
【０００７】
すなわち、ＮＳＫテクニカルジャーナル（Ｎｏ．６５５（１９９３）ｐ１７〜２４の図９）に記載されているように、スーパークリーン（２段フィルタ使用）の場合は、実際の軸受寿命Ｌ10がＪＩＳの計算寿命の約２０倍となり、マイルドコンタミネーションの場合に、ＪＩＳの計算寿命程度で、更に、シビアコンタミネーションの場合は、ＪＩＳの計算寿命の約１／７〜１／２５となり、バラツキが非常に大きいことが報告されている。このため、実際の転がり軸受の寿命予測を行うのは非常に困難であり、正確寿命予測を行うことができない。
【０００８】
また、古村、村上、阿部らの報告（ＡＳＴＭ ＳＴＰ １１９５，Ｊ，ＪＣ．Ｈｏｏ，Ｅｄ．，１９９３，ｐ１９９〜２１０）に記載されているように、材料の清浄度の違いによって、転がり疲労限界を表す指標としてバタフライの発生限度が異なり、材料Ｓ（ＮＳＫ標準材料）の発生限界が接触面圧＝１８５０ＭＰａに対して、清浄度の劣る材料Ｌのバタフライ発生限界は、１１００ＭＰａとなっている。従って、通常の軸受材料に関して、安全側に考えるとクリーンな潤滑下で、且つ理想的な状態下で使用される場合の接触面圧が１５０００ＭＰａ以下では、応力繰り返し数が１０11サイクルに至っても剥離を生じないときの、動等価荷重を疲労限度荷重Ｐｕと考えることができる。
【０００９】
さらに、日本トライボロジー会議予稿集（大阪 １９９７−１１，ｐ３２４〜３２６）に記載されているように、潤滑条件を表す指標として、油膜パラメータΛ〔＝ｈmin ／√（ｈr1 2 −ｈr2 2 ） ｈr1，ｈr2：接触２面の二乗平均粗さ、ｈmin ：ＥＨＬ油膜の最小厚さ〕が小さい場合（例えばΛ＜３）、油膜が十分ある場合の寿命と比較して１／１０程度に低下する場合と低下しない場合などがあり、この潤滑状態を表す指標として油膜パラメータΛではなく、他のパラメータとして表記する必要性がある。
【００１０】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、入力条件を簡略化しながら高精度の転がり軸受寿命を予測を行うことができる転がり軸受の寿命予測方法及び予測装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る転がり軸受の寿命予測方法は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測方法において、等価荷重をＰ、荷重指数をｐ、潤滑剤の粘度比をκ、汚染度係数をａC 、疲労限度荷重をＰｕ、寿命補正係数をａNSK としたときに、ある信頼度係数ａ1 における転がり軸受の定格補正寿命ＬA を、
ＬA ＝ａ1 ・ａNSK ・（Ｃ／Ｐ）p
ａNSK ∝ｆ〔Ｆ（κ），｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 〕
で算出するようにしたことを特徴としている。
【００１２】
ここで、定格補正寿命ＬA を上式で算出する理由は、次の通りである。
転がり軸受の寿命計算式の起源となっているのは、１９４７年に、Lundberg,GとPalmgren,Aとが「 Dynamic Capacity of Rolling bearings」 として、Acta Polytechnica,Mechanical Engineering of Basic Engineering,82,pp309〜320 に発表されているように、下記（３）式が基本の考え方となっている。
【００１３】
【数１】
【００１４】
ここで、Ｓは残存率、τ0 は最大せん断応力、ｚ0 はτ0 の発生する深さ、Ｎは剥離に至る応力繰り返し数、Ｖは応力体積（応力が作用する接触面下の体積）、ｃ，ｈ，ｅは定数である。
また、上記（３）式を発展させた考え方として、転がり軸受の寿命計算式において、疲労限度荷重の考えを導入したのは、Ioannieds,E とHarris,Tらであり、「 A New fatigue life mldel for rolling bearings 」 として、ASME transactions,Journal of Tribogy,Vol.107,pp367〜378 にて、下記（４）式のように報告している。
【００１５】
【数２】
【００１６】
ここで、τu とは、軸受材料の清浄度、熱処理に関連した疲労限界せん断応力を表している。
しかしながら、上記式（４）は、軸受の剥離寿命の考え方として、内部起点の考えを踏襲しているため、表面起点型剥離の形態を考慮した式とは不十分といった課題があり、本発明では、表面起点型剥離の形態を表す式として、潤滑環境として新たに、汚染度係数ａc と潤滑パラメータａL を組込んだ下記式（５）を考えたものである。
【００１７】
【数３】
【００１８】
したがって、本発明の転がり軸受の寿命を正確に予測するために、内部起点型剥離を表す式（４）と、表面起点型剥離を表す式（５）とを組み合わせた式として下記（６）式を考えた。
【００１９】
【数４】
【００２０】
この（６）式を展開すると、軸受寿命を正確に予測できる式として、
ＬA ＝ａ1 ・ａNSK ・（Ｃ／Ｐ）p …………（７）
ａNSK ∝ｆ〔Ｆ（κ），｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 〕 ………（８）
が得られ、寿命補正係数ａNSK が、潤滑パラメータａL と荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の関数となることを知見した。
【００２１】
また、請求項２に係る転がり軸受の寿命予測方法は、請求項１に係る発明において、前記汚染度係数ａC が、鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度として材料係数ａm を適用して、
ａC ＝ｇ（ａm ，ａC ）
で算出するようにしたことを特徴としている。
【００２２】
この請求項２に係る発明では、汚染度係数ａc を鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度として材料係数ａm を適用し、この材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができる。
さらに、請求項３に係る転がり軸受の寿命予測方法は、請求項１又は２に係る発明において、前記寿命補正係数ａNSK が、粘度比κの関数Ｆ（κ）を潤滑パラメータａL として設定し、この潤滑パラメータａL と荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC とに基づいて算出されることを特徴としている。
【００２３】
この請求項３に係る発明では、寿命補正係数ａNSK を潤滑パラメータａL と荷重パラメータとに基づいて算出するので、表面起点型剥離の形態を考慮した寿命補正係数ａNSK を算出することができる。
さらにまた、請求項４に係る転がり軸受の寿命予測装置は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測装置において、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算する動等価荷重演算手段と、信頼度係数を設定する信頼度設定手段と、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算する潤滑パラメータ演算手段と、汚染度を設定する汚染度設定手段と、疲労限度荷重を演算する疲労限度荷重演算手段と、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定する荷重パラメータ決定手段と、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定する寿命補正係数設定手段と、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算する軸受寿命演算手段とを備えていることを特徴としている。
【００２４】
この請求項４に係る発明では、諸元情報入力手段で、諸元情報を入力すると共に、信頼度設定手段で信頼度係数ａ1 を設定し、且つ汚染度設定手段で汚染度を設定することにより、潤滑パラメータ演算手段で、潤滑パラメータａL （＝Ｆ（κ））を演算し、疲労限度荷重演算手段で疲労限度荷重を演算し、さらに荷重パラメータ決定手段で荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を演算することにより、寿命補正係数設定手段で、前記（８）式の演算を行って寿命補正係数ａNSK を設定し、この寿命補正係数ａNSK 、信頼度係数ａ1 、基本動定格荷重Ｃ、動等価荷重Ｐ、疲労限度荷重Ｐｕ、荷重指数ｐに基づいて前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出する。
【００２５】
なおさらに、請求項５に係る転がり軸受の寿命予測装置は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測装置において、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算する動等価荷重演算手段と、信頼度係数を設定する信頼度設定手段と、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算する潤滑パラメータ演算手段と、汚染度を設定する汚染度設定手段と、疲労限度荷重を演算する疲労限度荷重演算手段と、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定する荷重パラメータ決定手段と、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定する寿命補正係数設定手段と、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算する軸受寿命演算手段と、該軸受寿命演算手段の演算結果が所望寿命に該当しないときに当該所望寿命を一致させる再演算が必要であるか否かを判定する再演算判定手段とを備えていることを特徴としている。
【００２６】
この請求項５に係る発明では、前述した請求項４に係る発明の作用に加えて、軸受寿命演算手段の演算結果が所望寿命に該当しないときに、再演算判定手段で、所望寿命を満足する為に再計算が必要であるか否かを判定し、再計算が必要である場合には、転がり軸受の名番を大きい方に変更するか、汚染度の低い材料に変更するか、潤滑剤の粘度を高くするかの何れかを選択することにより、再計算を行って、所望寿命を満足する転がり軸受を決定する。
【００２７】
また、請求項６に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４又は５に係る発明において、前記汚染度設定手段が、鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度としての材料係数を考慮した汚染度係数を設定するように構成されていることを特徴としている。
この請求項６に係る発明では、前述した請求項２と同様に鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度としての材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができる。
【００２８】
さらに、請求項７に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４乃至６の何れかの発明において、前記潤滑パラメータ演算手段は、使用潤滑剤の運転動粘度νと軸受平均直径ｄｍと、軸受回転数Ｎとから運転温度における使用潤滑剤の動粘度ν及び運転温度における必要粘度ν1 の比である粘度比κを演算するように構成されていることを特徴としている。
【００２９】
この請求項７に係る発明では、潤滑パラメータとして使用潤滑剤の動粘度ν及び運転温度における必要粘度ν1 の比である粘度比κを適用することにより、転がり軸受の運転状態における油膜厚さを考慮することができ、粘度比κが大きくなると潤滑状態が良好となって軸受寿命が向上し、粘度比κが小さくなると潤滑状態が悪くなり軸受寿命が低下する。
【００３０】
さらにまた、請求項８に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４乃至７の何れかに係る発明において、前記寿命補正係数演算手段は、荷重パラメータ及び潤滑パラメータをもとに、当該値と寿命補正係数との関係を潤滑パラメータをパラメータとして表す寿命補正係数算出マップを参照して、寿命補正係数を算出するように構成されていることを特徴としている。
【００３１】
この請求項８に係る発明では、荷重パラメータ及び潤滑パラメータをもとに、予め記憶した寿命補正係数算出マップを参照することにより、寿命補正係数を容易に算出することができる。
さらに、請求項９に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４乃至８の何れかに係る発明において、前記軸受寿命演算手段で算出した軸受寿命を提示する提示手段を備えることを特徴としている。
【００３２】
この請求項９に係る発明では、軸受寿命演算手段で算出したユーザー仕様における転がり軸受の寿命予測の提示を行うことによって、ユーザーはこれを容易に認識することができる。例えば、横軸パラメータとして、軸受サイズ、軸受荷重、回転数、潤滑剤の種類、汚染度、使用温度、材料の種類、信頼度係数を設定し、縦軸に、軸受寿命値としたパラメトリック表示を行うようにしてもよく、また、これに基づいて最適と考える軸受名番、また、ユーザーに最適な使用条件をパラメトリックに図や表にて提示するようにしてもよい。
【００３３】
なおさらに、請求項１０に係る転がり軸受の寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置は、ユーザーが所望とする軸受種別を入力する軸受種別入力手段と、転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む必要諸元情報からユーザーが要求する要求諸元情報以外の必要諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された要求諸元情報と前記必要諸元情報とを比較して、入力されていない諸元情報を仮定する諸元情報仮定手段と、前記諸元情報入力手段で入力された諸元情報及び諸元情報仮定手段で仮定された諸元情報に基づいて軸受寿命予測演算を行う前記請求項４に係る転がり軸受の寿命予測装置と、該寿命予測装置の演算結果が前記諸元情報入力手段で入力された諸元情報を満足するか否かを判定する判定手段と、該判定手段の判定結果が演算結果が諸元情報を満足するときに諸元情報仮定手段で設定した諸元情報を提示する諸元情報提示手段と、前記判定手段の判定結果が演算結果が諸元情報を満足しないものであるときに前記諸元情報仮定手段で仮定した諸元情報を変更して前記転がり軸受寿命予測装置で再演算させる再演算手段とを備えていることを特徴としている。
【００３４】
この請求項１０に係る発明では、軸受種別入力手段で、玉軸受、ころ軸受、ラジアル軸受、スラスト軸受等の軸受タイプを入力し、諸元情報入力手段で、ユーザーが最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを知りたいときには、残りの２つの要求諸元情報を入力すると、諸元情報仮定手段で、知りたい最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを仮定し、これら要求諸元情報及び仮定情報に基づいて請求項５に係る予測寿命演算を行う。例えば、最適運転条件を知りたいときには、使用したい軸受名及び要求寿命時間を入力すると、運転条件として、軸受に作用する荷重、軸受回転数、運転温度、潤滑剤の種類、軸受の汚染度、軸受材料の種類を夫々仮定し、寿命予測演算を行い、寿命予測時間が要求寿命時間を満足しないときには諸元情報仮定手段で仮定した諸元情報を変更しながら寿命予測演算を行い、要求寿命時間を満足する寿命予測演算が行われたときに、そのときの運転条件を最適運転条件として諸元情報提示手段で提示する。
【００３５】
また、請求項１１に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０に係る発明において、前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段は、インターネットを介してアクセス可能に構成されていることを特徴としている。
この請求項１１に係る発明では、ユーザーがインターネットを介して諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段にアクセスすることにより、ユーザーの所有する情報端末で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを容易に選定することができる。
【００３６】
さらに、請求項１２に係る転がり軸受選定装置は、請求項１１に係る発明において、インターネットを介してユーザー登録を受付けるユーザー登録受付手段を有し、該ユーザー登録受付手段で登録されたユーザーのみがインターネットを介して前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段にアクセス可能に構成されていることを特徴としている。
【００３７】
この請求項１２に係る発明では、ユーザー登録受付手段でユーザー登録したユーザーのみがインターネットを介して最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを選定することができるので、ユーザー登録受付手段で、ユーザー情報を取得することができる。
さらにまた、請求項１３に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０又は１１に係る発明において、前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段で扱う言語を選択可能に構成されていることを特徴としている。
【００３８】
この請求項１３に係る発明では、諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段で扱う言語が選択可能であるので、日本語、英語、独語、仏語等の任意の言語を選択することにより、ユーザーの所望とする言語を使用して転がり軸受の選定を行うことができる。
【００３９】
なおさらに、請求項１４に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０乃至１３の何れかの発明において、前記諸元情報提示手段は、転がり軸受の寿命予測提示、最適軸受の提示、最適使用条件の提示の何れかを行うように構成されていることを特徴としている。
この請求項１４に係る発明では、ユーザーが所望とする転がり軸受の寿命時間、最適軸受、最適使用条件の何れかを的確に提示することができる。
【００４０】
また、請求項１５に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０乃至１３の何れかの発明において、前記諸元情報提示手段は、転がり軸受の寿命予測提示、最適軸受の提示、最適使用条件の提示の何れかをパラメータを変更可能な画像情報として提示するようにしたことを特徴としている。
この請求項１５に係る発明では、例えば軸受の使用条件を提示する場合に、横軸に汚染度係数を、縦軸に寿命予測値を表すグラフや表等でパラメータとなる汚染度を変更した場合の寿命予測値を表示することが可能となり、最適軸受、最適運転条件、寿命時間予測値の限界値を容易に視認することが可能となる。
【００４１】
さらに、請求項１６に係る転がり軸受選定装置は、請求項１５に係る発明において、前記画像情報は一方の軸を寿命予測値とし、他方の軸を軸受サイズ、軸受荷重、回転速度、潤滑材の種類、汚染度、使用温度、材料の種類、信頼度係数等から選択した１つとしたグラフで表示されることを特徴としている。
この請求項１６に係る発明では、縦軸と横軸とに表される寿命予測値と、他の条件とがグラフで表されることから、より容易に限界値を視認することができる。
【００４２】
さらにまた、請求項１７に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０乃至１６の何れかに係る発明において、前記諸元情報提示手段で提示した諸元情報に基づく転がり軸受の納期及び見積もり金額の少なくとも一方を提示する納品情報提示手段を備えていることを特徴としている。
この請求項１７に係る発明では、諸元情報提示手段で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の提示をしたときに、該当する軸受の納期、見積もり金額を提示することができ、ユーザーが納期や見積もり金額の提示を改めて要求する必要がない。
【００４３】
なおさらに、請求項１８に係る記憶媒体は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測プログラムを格納した記憶媒体であって、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力するステップと、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算するステップと、信頼度係数を設定するステップと、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算するステップと、汚染度を設定するステップと、疲労限度荷重を演算するステップと、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定するステップと、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定するステップと、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算するステップを実行する寿命予測プログラムを格納している。
【００４４】
また、請求項１９に係る記憶媒体は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測プログラムを格納した記憶媒体であって、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力するステップと、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算するステップと、信頼度係数を設定するステップと、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算するステップと、汚染度を設定するステップと、疲労限度荷重を演算するステップと、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定するステップと、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定するステップと、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算するステップと、該軸受寿命の演算結果が所望寿命に該当しないときに当該所望寿命を一致させる再演算が必要であるか否かを判定するステップとを実行する寿命予測プログラムを格納している。
【００４５】
さらに、請求項２０に係る記憶媒体は、ユーザーが要求する仕様に応じた転がり軸受を選定する軸受選定プログラムを格納した記憶媒体であって、ユーザーが所望とする軸受種別を入力するステップと、転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む必要諸元情報からユーザーが要求する要求諸元情報以外の必要諸元情報を入力するステップと、前記要求諸元情報と前記必要諸元情報とを比較して、入力されていない諸元情報を仮定するステップと、前記要求諸元情報及びこれ以外の仮定した諸元情報情報に基づいて請求項１８に係る寿命予測プログラムを使用して寿命予測を行うステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足するか否かを判定するステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足するときに仮定した諸元情報を軸受選定情報として提示するステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足しないものであるときに前記仮定した諸元情報を変更して前記寿命予測プログラムで再演算するステップとを実行する軸受選定プログラムを格納している。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面を伴って説明する。
図１は本発明の第１の実施形態を示す概略構成図であって、図中、１はパーソナルコンピュータであって、コンピュータ本体２と、これに接続された液晶又はＣＲＴで構成されるディスプレイ３、キーボード４及びマウス５と、コンピュータ本体２に接続されたプリンタ６とを備えている。
【００４７】
そして、コンピュータ本体２の内部回路は、図２に示すように、中央演算処理装置１１と、この中央演算処理装置１１にシステムバス１２を介して接続されたＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶装置１３と、ディスプレイ３をシステムバス１２に接続するディスプレイコントローラ１４と、キーボード４をシステムバス１２に接続するキーボードインタフェース１５と、マウス５をシステムバス１２に接続するマウスインタフェース１６と、プリンタ６をシステムバス１２に接続する入出力インタフェース１７と、システムバス１２にハードディスクコントローラ１８を介して接続されたハードディスク１９とを備えている。
【００４８】
ここで、ハードディスク１９には、オペレーティングシステムが格納されていると共に、転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測アプリケーションソフト及び転がり軸受の諸元情報を格納した電子カタログが格納されている。
ここで、電子カタログは、図７に示すように、軸受種別、呼び番号、主要寸法、基本動定格荷重Ｃ、基本静定格荷重Ｃ0 、係数ｆ0 、許容回転数、ラジアル荷重係数Ｘ、スラスト荷重係数Ｙ等の諸元情報が格納されている。
【００４９】
また、寿命予測アプリケーションソフトは、表計算アプリケーションソフトを利用して、入力された諸元情報に基づいて所定の演算を行って、転がり軸受の寿命予測処理を行う。
この寿命予測処理は、図３に示すように、先ず、ステップＳ１で、初期メニュー画面を表示する。
【００５０】
この初期メニュー画面は、図４に示すように、アプリケーションソフトに格納されている機能を選択可能に表示するものであり、軸受の選定選択領域Ａ１、新寿命計算式選択領域Ａ２、潤滑パラメータκの計算選択領域Ａ３、等価荷重の計算選択領域Ａ４、軸受寿命計算式（従来式）選択領域Ａ５、推奨材料選択領域Ａ６、推奨潤滑剤選択領域Ａ７及び商品紹介選択領域Ａ８と終了ボタン２１とが表示される。
【００５１】
次いで、ステップＳ２に移行して、軸受の選定選択領域Ａ１がマウス５又はキーボード４によって選択されたか否かを判定し、これが選択されたときにはステップＳ２ａに移行して、後述する軸受選択処理を実行してから処理を終了し、軸受の選定選択領域Ａ１が選択されていないときにはステップＳ３に移行する。
このステップＳ３では、新寿命計算式選択領域Ａ２が選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ３ａに移行して、後述する新寿命計算処理を実行してから処理を終了し、新寿命計算式選択領域Ａ２が選択されていないときにはステップＳ４に移行する。
【００５２】
このステップＳ４では、潤滑パラメータ計算選択領域Ａ３がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ４ａに移行して、後述する潤滑パラメータ計算処理を実行してから処理を終了し、潤滑パラメータ計算選択領域Ａ３が選択されていないときにはステップＳ５に移行する。
【００５３】
このステップＳ５では、等価荷重の計算選択領域Ａ４がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ５ａに移行して、後述する等価荷重計算処理を実行してから処理を終了し、等価荷重の計算選択領域Ａ４が選択されていないときにはステップＳ６に移行する。
【００５４】
このステップＳ６では、軸受寿命計算式（従来式）選択領域Ａ５がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ６ａに移行して、前述した（１）式に従って従来式の軸受寿命Ｌ10を算出してから処理を終了し、軸受寿命計算式（従来式）選択領域Ａ５が選択されていないときにはステップＳ７に移行する。
【００５５】
このステップＳ７では、推奨材料選択領域Ａ６がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ７ａに移行して、予めハードディスク１９に格納された推奨材料選択リストをディスプレイ３に表示して、この選択リストから軸受の推奨材料を選択する推奨材料選択処理を実行してから処理を終了、推奨材料選択領域Ａ６が選択されていないときにはステップＳ８に移行する。
【００５６】
このステップＳ８では、推奨潤滑剤選択領域Ａ７がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ８ａに移行して、予めハードディスク１９に格納された推奨潤滑剤選択リストをディスプレイ３に表示して、この選択リストから軸受に使用する潤滑剤を選択する潤滑剤選択処理を実行してから処理を終了し、推奨潤滑剤選択領域Ａ７が選択されていないときにはステップＳ９に移行する。
【００５７】
このステップＳ９では、商品紹介選択領域Ａ８がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときには、ステップＳ９ａに移行して、予めハードディスク１９に格納されている商品紹介情報をディスプレイ３に表示する商品紹介処理を実行してから処理を終了し、商品紹介選択領域Ａ８が選択されていないときにはステップＳ１０に移行する。
【００５８】
このステップＳ１０では、終了ボタン２１がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、終了ボタン２１が選択されたときにはそのまま寿命予測処理を終了し、終了ボタン２１が選択されていないときには前記ステップＳ２に戻る。
ステップＳ２ａの軸受選択処理は、図５に示すように、先ず、ステップＳ１１で図６に示す軸受の選定画面をディスプレイ３に表示する。
【００５９】
この選択画面は、図６に示すように、軸受テーブルから検索する検索領域２２と呼び番号から検索する検索領域２３と、入力された転がり軸受の諸元情報を表示するメニューボタン２４及び終了ボタン２５とが表示されている。検索領域２２には、内径ｄ、外径Ｄ及び幅（高さ）Ｂ（Ｔ）の最小値及び最大値を入力するテキスト入力領域２２ａ〜２２ｃと、軸受種別を選択する深溝玉軸受選択ボタン２２ｄ、アンギュラ玉軸受選択ボタン２２ｅ、自動調心玉軸受選択ボタン２２ｆ、単式スラスト玉軸受選択ボタン２２ｇ、円筒ころ軸受選択ボタン２２ｈ、円すいころ軸受選択ボタン２２ｉ、自動調心ころ軸受選択ボタン２２ｊ、スラストころ軸受選択ボタン２２ｋとが表示される。また、検索領域２３には、呼び番号を入力するテキスト入力ボックス２３ａと、呼び番号一覧を表示する参照ボタン２３ｂとが表示される。
【００６０】
次いで、ステップＳ１２に移行して、軸受テーブルから検索する場合の内径ｄ、外径Ｄ及び幅（高さ）Ｂ（Ｔ）の入力が完了し且つ軸受形式の選択が終了しているか又は呼び番号から検索する場合の呼び番号の入力が終了しているかを判定し、これらの何れかが終了していないときには入力が終了するまで待機し、入力が終了したときにはステップＳ１３に移行して、軸受テーブルからの検索であるか否かを判定し、軸受テーブルからの検索である場合にはステップＳ１４に移行して、内径ｄ、外径Ｄ及び幅（高さ）Ｂ（Ｔ）及び軸受形式に基づいて電子カタログを検索して該当する諸元情報を表示する図７に示す軸受テーブル画面を表示してからステップＳ１６に移行し、呼び番号から検索が選択されている場合にはステップＳ１５に移行して、テキスト入力ボックス２３ａに入力された呼び番号に基づいて電子カタログを検索して該当する諸元情報を表示する図７に示す軸受テーブル画面を表示してからステップＳ１６に移行する。
【００６１】
ここで、軸受テーブル画面は、図７に示すように、電子カタログの該当する諸元情報を表示する諸元情報表示領域３１と、従来式寿命計算ボタン３２、本発明による新寿命計算ボタン３３、動等価荷重計算ボタン３４、戻るボタン３５、メニューボタン３６及び終了ボタン３７とが表示される。
ステップＳ１６では、所望の呼び番号を選択した後に従来式寿命計算ボタン３２が選択されたか否かを判定し、従来式寿命計算ボタン３２が選択されたときには、ステップＳ１６ａに移行して、前述した（１）式の演算を行って基本定格寿命Ｌ10を算出する従来式寿命算出処理を行ってから処理を終了し、従来式寿命計算ボタン３２が選択されていないときにはステップＳ１７に移行する。
【００６２】
このステップＳ１７では、所望の呼び番号を選択した後に新寿命計算ボタン３３が選択されたか否かを判定し、新寿命計算ボタン３３が選択されたときにはステップＳ１７ｂに移行して、後述する新寿命計算処理を行ってから処理を終了し、新寿命計算ボタン３３が選択されていないときにはステップＳ１８に移行する。
【００６３】
このステップＳ１８では、所望の呼び番号を選択した後に動等価荷重計算ボタン３４が選択されたか否かを判定し、動等価荷重計算ボタン３４が選択されたときにはステップＳ１８ａに移行して、後述する動等価荷重計算処理を行ってから処理を終了し、動等価荷重計算ボタン３４が選択されていないときにはステップＳ１９に移行する。
【００６４】
このステップＳ１９では、メニューボタン３６が選択されているか否かを判定し、メニューボタン３６が選択されているときにはステップＳ１９ａに移行して、図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了し、メニューボタン３６が選択されていないときには、ステップＳ２０に移行する。
このステップＳ２０では、終了ボタン３７が選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはそのまま寿命計算処理を終了し、終了ボタン３７が選択されていないときにはステップＳ２１に移行して、戻るボタン３５が選択されているか否かを判定し、これが選択されているときには前記ステップＳ１１に戻り、戻るボタン３５が選択されていないときには前記ステップＳ１６に戻る。
【００６５】
前記ステップＳ３ａ及びＳ１７ａの新寿命計算処理は、図８に示すように、先ず、ステップＳ３１で、図９に示す新寿命計算画面を表示する。
この新寿命計算画面は、所定項目を表示する表示領域４１と、この表示領域４１の下側に配設された計算実行ボタン４２、読み込みボタン４３、保存ボタン４４、初期化ボタン４５、戻るボタン４６、メニューボタン４７とが設けられている。
【００６６】
ここで、表示領域４１には、表題部に前記（７）式の寿命計算式を表示すると共に、軸受タイプを選択するコンボボックス５１、呼び番号を入力するテキストボックス５２、軸受動定格荷重Ｃを入力するテキストボックス５３、軸受静定格荷重Ｃ0 を入力するテキストボックス５４、軸受内径ｄを入力するテキストボックス５５、軸受外径Ｄを入力するテキストボックス５６、軸受動等価荷重Ｐを表示するテキストボックス５７、荷重係数ｆW を入力するテキストボックス５８、信頼度係数ａ1 を選択するコンボボックス５９、動等価荷重の計算を指示する動等価荷重計算ボタン６０、回転数を入力するテキストボックス６１、潤滑剤を選択するコンボボックス６２、運転粘度νを表示するテキストボックス６３、運転粘度の計算を指示する運転粘度計算ボタン６４、汚染度係数ａC を選択するコンボボックス６５、汚染度係数ａC を表示するテキストボックス６６、軸受材料仕様を選択するコンボボックス６７及び疲労限度荷重Ｐｕの特別入力の有無を選択するセレクトボタン６８を備えている。そして、荷重係数ｆW のテキストボックス５８には“１．０”が、信頼度係数ａ1 のコンボボックス５９には“９０”が、汚染度係数ａC のコンボボックス６５には“普通（ａC ＝０．５）”が、汚染度係数ａC のテキストボックス６６には“０．５”が、軸受材料仕様のコンボボックス６７には“高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２Ｚ，ＳＵＪ３Ｚ）”がデフォルト値として表示されている。
【００６７】
次いで、ステップＳ３２に移行して、読み込みボタン４３が選択されているか否かを判定し、これが選択されていないときには直接ステップＳ３８に移行し、読み込みボタン４３が選択されているときにはステップＳ３３に移行して、コンボボックス５１、テキストボックス５２の順に図７の軸受テーブルで選択された呼び番号の転がり軸受の諸元情報が順次表示され、テキストボックス５６に軸受外径Ｄを表示すると、ステップＳ３４に移行して、図１０に示す荷重定数の定義文を表示した表示領域６１及び閉じるボタン６２を有する荷重係数の定義画面を表示し、次いでステップＳ３５に移行して、閉じるボタン６２が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときには選択されるまで待機し、選択されたときにはステップＳ３６に移行する。
【００６８】
このステップＳ３６では、図１１に示す信頼度係数についての文を表示した表示領域６３及び閉じるボタン６４を有する信頼度係数説明画面を表示してからステップＳ３７に移行し、閉じるボタン６４が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときには選択されるまで待機し、閉じるボタン６４が選択されたときにはステップＳ３８に移行する。
【００６９】
このステップＳ３８では、動等価荷重計算ボタン６０が選択されたか否かを判定し、これが選択されたときにはステップＳ３９に移行して、後述する動等価荷重計算処理を行ってからステップＳ４２に移行し、動等価荷重計算ボタン６０が選択されていないときにはステップＳ４０に移行して、運転粘度計算ボタン６４が選択されているか否かを判定し、運転粘度計算ボタン６４が選択されているときにはステップＳ４１に移行して、後述する運転粘度計算処理を実行してからステップＳ４２に移行する。
【００７０】
このステップＳ４２では、計算実行ボタン４２が選択されているか否かを判定し、計算実行ボタン４２が選択されているときには、ステップＳ４３に移行して、動等価荷重Ｐ及び必要運転粘度νの算出が終了しているか否かを判定し、これらが終了していないときにはステップＳ４４に移行して、動等価荷重Ｐ及び運転粘度νの算出を先に完了させることを促すメッセージ情報を表示してから前記ステップＳ３８に戻り、動等価荷重Ｐ及び運転粘度νの算出が終了しているときにはステップＳ４５に移行して、前述した（７）式の演算を行って転がり軸受寿命ＬA を算出する寿命算出処理を行ってから処理を終了し、ステップＳ４２の判定結果が計算実行ボタン４２が選択されていないときには、ステップＳ４６に移行して、保存ボタン４４が選択されているか否かを判定し、保存ボタン４４が選択されているときにはステップＳ４７に移行して、この時点で各ボックス５１〜５９、６１〜６３及び６５〜６７に表示されているデータを保存してから前記ステップＳ４２に戻り、保存ボタン４４が選択されていないときには、ステップＳ４８に移行する。
【００７１】
このステップＳ４８では、初期化ボタン４５が選択されているか否かを判定し、初期化ボタン４５が選択されているときにはステップＳ４９に移行して、表示されているデータを消去してから前記ステップＳ３２に戻り、初期化ボタン４５が選択されていないときにはステップＳ５０に移行して、戻るボタン４６が選択されているか否かを判定し、戻るボタン４６が選択されているときには前記図５の軸受選択処理におけるステップＳ１３に戻り、戻るボタン４６が選択されていいないときにはステップＳ５１に移行して、メニューボタン４７が選択されたか否かを判定し、メニューボタン４７が選択されたときにはステップＳ５２に移行して、図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了し、メニューボタン４７が選択されていないときには前記ステップＳ３８に戻る。
【００７２】
前記ステップＳ５ａ、Ｓ１８ａの動等価荷重算出処理は、図１２に示すように、先ず、ステップＳ５１で、図１３に示す動等価荷重計算画面を表示する。
この動等価荷重計算画面は、所定項目を表示する表示領域７１と、この表示領域７１の下側に表示された計算実行ボタン７２、結果反映ボタン７３、戻るボタン７４及びメニューボタン７５とを備えている。
【００７３】
表示領域７１には、軸受タイプを選択表示するコンボボックス７６、呼び番号を表示するテキストボックス７７、使用条件のラジアル荷重Ｆｒを入力するテキストボックス７８、アキシャル荷重Ｆａを入力するテキストボックス７９、回転数を入力するテキストボックス８０、使用条件比率を入力するテキストボックス８１、追加入力ボタン８２、動等価荷重Ｐを表示するテキストボックス８３及び平均回転数Ｎを表示するテキストボックス８４を備えている。
【００７４】
次いで、ステップＳ６２に移行して、計算実行ボタン７２が選択されたか否かを判定し、計算実行ボタン７２が選択されたときには、ステップＳ６３に移行して、テキストボックス７８及び７９に入力されたラジアル荷重Ｆｒ及びアキシャル荷重Ｆａと、諸元情報で設定されたラジアル係数Ｘ及びアキシャル係数Ｙと、図９の新寿命計算画面で設定した荷重係数ｆW とに基づいて下記（９）式の演算を行って動等価荷重Ｐを算出し、算出した動等価荷重Ｐをテキストボックス８３に表示してからステップＳ６４に移行する。
【００７５】
Ｐ＝ｆW （Ｘ・Ｆｒ＋Ｙ・Ｆａ） …………（９）
このステップＳ６４では、結果反映ボタン７３が選択されているか否かを判定し、結果反映ボタン７３が選択されたときには、ステップＳ６５に移行して、算出した動等価荷重Ｐを図９の新寿命計算式画面における動等価荷重のテキストボックス５７に反映してからステップＳ６６に移行して、図１３の動等価荷重計算画面を閉じて、図９の新寿命計算画面をアクティブ状態としてから処理を終了する。
【００７６】
また、ステップＳ６２で計算実行ボタン７２が選択されていないとき及びステップＳ６４で結果反映ボタン７３が選択されていないときにはステップＳ６７に移行して、戻るボタン７４が選択されているか否かを判定し、戻るボタン７４が選択されたときには前記ステップＳ６６に移行して、前記図９の新寿命計算画面を再表示してから処理を終了し、戻るボタン７４が選択されていないときにはステップＳ６８に移行して、メニューボタン７５が選択されているか否かを判定し、メニューボタン７５が選択されているときにはす６９に移行して前記図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了し、メニューボタン７５が選択されていないときには前記ステップＳ６２に戻る。
【００７７】
さらに、前記ステップＳ４１の運転粘度計算処理は、図１４に示すように、先ず、ステップＳ７１で、図１５に示す潤滑パラメータ計算画面を表示する。
この潤滑パラメータ計算画面は、所定項目を表示する表示領域８１と、この表示領域８１の下側に配設した運転粘度の計算ボタン８２、必要粘度の計算ボタン８３、計算結果反映ボタン８４、キャンセルボタン８５及びメニューボタン８６とが表示される。
【００７８】
ここで、表示領域８１には、潤滑剤を選択表示するコンボボックス８７、４０℃の時の潤滑油粘度を表示するテキストボックス８８、１００℃の時の潤滑油粘度を表示するテキストボックス８９、運転温度を入力するテキストボックス９０、運転粘度νを入力するテキストボックス９１を有する運転粘度設定領域９２と、ピッチ円直径ｄｍを表示するテキストボックス９３、軸受回転数Ｎを入力するテキストボックス９４、必要粘度ν1 を表示するテキストボックス９５、軸受性能係数Ａを入力するテキストボックス９６、必要粘度ν1 ′を表示するテキストボックス９７、潤滑パラメータκを表示するテイストボックス９８を有する必要粘度設定領域９９とを備えている。
【００７９】
次いで、ステップＳ７２に移行して、運転粘度計算ボタン８２が選択されているか否かを判定し、運転粘度計算ボタン８２が選択されているときにはステップＳ７３に移行して、入力された運転温度と４０℃の時の潤滑油粘度及び１００℃の時の潤滑油粘度とから運転粘度νを算出し、算出した運転粘度νをテキストボックス９１に表示してからステップＳ７４に移行し、運転粘度計算ボタン８２が選択されていないときには直接ステップＳ７４に移行する。
【００８０】
ステップＳ７４では、必要粘度計算ボタン８３が選択されているか否かを判定し、必要粘度計算ボタン８３が選択されているときには、ステップＳ７５に移行して、図１６に示す潤滑パラメータの説明画面を表示する。
この潤滑パラメータの説明画面では、潤滑パラメータとして粘度比κ（＝ν／ν1 ′）を算出することと、運転温度における必要粘度ｖ1 に軸受性能係数Ａを乗じて補正必要粘度ν1 ′を算出することとが表示領域１１０に記載されていると共に、表示領域１１０の下側に閉じるボタン１１１が表示されている。ここで、軸受性能係数Ａについては通常はＡ＝１．０に設定するが、軸受性能（真円度，粗さなど）が良好な場合はＡ＜１．０と設定する。
【００８１】
次いで、ステップＳ７６に移行して、閉じるボタン１１１が選択されているか否かを判定し、閉じるボタン１１１が選択されていないときにはこれが選択されるまで待機し、閉じるボタン１１１が選択されたときにはステップＳ７７に移行する。
このステップＳ７７では、必要粘度ν1 を算出するために必要なピッチ円直径ｄｍ、軸受回転数Ｎ、軸受性能係数Ａ及び運転粘度νが入力されているか否かを判定し、これが入力されていないときにはステップＳ７８に移行して、入力されていないピッチ円直径ｄｍ、軸受回転数、軸受性能係数ＡＮ及び／又は運転粘度νの入力を促すメッセージ情報を表示してから前記ステップＳ７７に戻り、ピッチ円直径ｄｍ、軸受回転数Ｎ、軸受性能係数Ａ及び運転粘度νが入力されているときには直接ステップＳ７９に移行する。
【００８２】
このステップＳ７９では、軸受回転数Ｎが１０００ｍｉｎ-1以下であるか否かを判定し、Ｎ≦１０００ｍｉｎ-1であるときには、ステップＳ８０に移行して、係数Ｋを下記（１０）式に基づいて算出してからステップＳ８２に移行する。
Ｋ＝（１０００／Ｎ）1/3 …………（１０）
また、ステップＳ７９の判定結果がＮ＞１０００ｍｉｎ-1であるときにはステップＳ８１に移行して、係数Ｋを“１”に設定してからステップＳ８２に移行する。
【００８３】
ステップＳ８２では、下記（１１）式の演算を行って必要粘度ν1 を算出すると共に、算出した必要粘度ν1 をテキストボックス９５に表示する。
ν1 ＝Ｋ・４５００／√（Ｎ・ｄｍ） …………（１１）
次いで、ステップＳ８３に移行して、下記（１２）式に従って補正必要粘度ν1 ′を算出し、算出した補正必要粘度ν1 ′をテキストボックス９７に表示してからステップＳ８４に移行する。
【００８４】
ν1 ′＝Ａ・ν1 …………（１２）
次いで、ステップＳ８４に移行して、下記（１３）式に基づいて粘度比でなる潤滑パラメータκを算出すると共に、算出した潤滑パラメータκをテキストボックス９８に表示してから処理を終了する。
κ＝ν／ν1 ′ …………（１３）
また、前記ステップＳ７４の判定結果が必要粘度計算ボタン８３が選択されていないものであるときには、ステップＳ８５に移行して、計算結果反映ボタン８４が選択されているか否かを判定し、計算結果反映ボタン８４が選択されたときにはステップＳ８６に移行して、潤滑パラメータκの演算が終了しているか否かを判定し、潤滑パラメータκの演算が終了していないときにはステップＳ８７に移行して、潤滑パラメータκの演算を促すメッセージ情報を表示してから前記ステップＳ８５に戻り、潤滑パラメータκの演算が終了しているときにはステップＳ８８に移行して、潤滑パラメータκを新寿命計算画面に反映させてから処理を終了する。
【００８５】
さらに、ステップＳ８５の判定結果が計算結果反映ボタン８４が選択されていないものであるときには、ステップＳ８９に移行して、キャンセルボタン８９が選択されているか否かを判定し、キャンセルボタン８９が選択されているときには、ステップＳ９０に移行して、テキストボックス８８〜９８のうち選択されたテキストボックスのデータを消去してからステップＳ９１に移行し、キャンセルボタン８９が選択されていないときには直接ステップＳ９１に移行する。
【００８６】
このステップＳ９１では、メニューボタン９０が選択されているか否かを判定し、メニューボタン９０が選択されているときにはステップＳ９２に移行して、前述した図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了する。
さらに、図７の新寿命計算処理におけるステップＳ４５の軸受寿命算出処理は、図１７及び図１８に示すように、先ず、ステップＳ１０１で、図９に示す新寿命計算画面を表示し、次いでステップＳ９２に移行して、図１９に示す汚染度係数定義画面を表示する。この汚染度係数定義画面は、下記表２に示す使用環境に応じた材料係数を考慮して汚染度係数ａC を決定する表を表示する表示領域１２１と、この表示領域１２１の下側に配設された閉じるボタン１２２とが表示されている。
【００８７】
【表２】
【００８８】
次いで、ステップＳ１０３に移行して、閉じるボタン１２２が選択されているか否かを判定し、閉じるボタン１２２が選択されていないときには閉じるボタン１２２が選択されるまで待機し、閉じるボタン１２２が選択されたときにはステップＳ１０４に移行して、転動体径Ｄａ、軸受列数ｉ、転動体荷重Ｑ、軸受接触角α、物体１の主曲率ρ11，ρ12、ころ接触長さＬWe、物体２の主曲率ρ21，ρ22を読込み、次いでステップＳ１０５に移行して、軸受形式が玉軸受であるかころ軸受であるかを判定し、ころ軸受であるときにはステップＳ１０６に移行して、物体１の主曲率ρ11＝ρ21＝０に設定してからステップＳ１０７に移行し、玉軸受であるときにはそのままステップＳ１０７に移行する。
【００８９】
このステップＳ１０７では、下記（１４）式によって主曲率の和Σρを算出すると共に、下記（１５）式によって cosτを算出する。
Σρ＝ρ11＋ρ12＋ρ21＋ρ22 …………（１４）
cosτ＝（｜ρ11−ρ12＋ρ21−ρ22｜）／Σρ …………（１５）
次いで、ステップＳ１０８に移行して、算出した cosτに基づいて予め記憶された記憶テーブルを参照して、摩擦係数μ及び粘度νを算出し、次いでステップＳ１０９に移行して、軸受形式が玉軸受であるかころ軸受であるかを判定し、玉軸受であるときにはステップＳ１１０に移行して、下記（１６）式の演算を行って疲労限度荷重Ｐｕを演算してからステップＳ１１２に移行する。
【００９０】
Ｐｕ＝（Ｚ／５）｛μ・ν・Ｐmax ／Ａ・（Σρ）2/3 ｝ ………（１６）
但し、Ｐmax ＝１．５ＧＰａ、Ａ＝８５８Ｎである。
また、ステップＳ１０９の判定結果がころ軸受であるとにはステップＳ１１１に移行して、下記（１７）式の演算を行って疲労厳と荷重Ｐｕを演算してからステップＳ１１２に移行する。
【００９１】
但し、Ｐmax ＝１．５ＧＰａ、Ａ1 ＝１９１Ｎである。
ステップＳ１１２では、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃの値を演算し、次いでステップＳ１１３に移行して、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃが０．０５≦（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ≦１０であるか否かを判定し、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＜０．０５であるときにはステップＳ１１４に移行して、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＝０．０５に設定してからステップＳ１１６に移行し、０．０５≦（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ≦１０であるときにはそのままステップＳ１１６に移行し、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＞１０であるときにはステップＳ１１５に移行して、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＝１０に設定してからステップＳ１１６に移行する。
【００９２】
このステップＳ１１６では、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃに１／ａC を乗算して荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を算出し、次いで図１８のステップＳ１１７に移行して算出した荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC が０．０５≦｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ≦１０であるか否かを判定し、｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＜０．０５であるときにはステップＳ１１８に移行して、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＝０．０５に設定してからステップＳ１２０に移行し、０．０５≦｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ≦１０であるときにはそのままステップＳ１２０に移行し、｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＞１０であるときにはステップＳ１１９に移行して、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＝１０に設定してからステップＳ１２０に移行する。
【００９３】
ステップＳ１２０では、潤滑パラメータκが０．１≦κ≦４であるか否かを判定し、κ＜０．１であるときにはステップＳ１２１に移行して、κ＝０．１に設定してからステップＳ１２３に移行し、κ＞４であるときにはステップＳ１２２に移行して、κ＝４に選定してからステップＳ１２３に移行し、０．１≦κ≦４であるときには直接ステップＳ１２３に移行する。
【００９４】
なお、汚染度係数ａC ＝０．０５とした場合、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC に関わらず、寿命補正係数ａNSK は０．１に設定される。
ステップＳ１２３では、潤滑パラメータκ及び荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC をもとに図２０に示す寿命補正係数算出用マップを参照して寿命補正係数ａNSK を算出する。
【００９５】
ここで、図２０の寿命補正係数算出用マップは、横軸に荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を採り、縦軸に寿命補正係数ａNSK を採って、潤滑パラメータκをパラメータとする複数の特性曲線が表され、潤滑パラメータκが０．１であるときに荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の値にかかわらず寿命補正係数ａNSK が“０．１”に設定され、この状態から潤滑パラメータκの値が大きくなると荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の値が小さくなるにつれて寿命補正係数ａNSK の変化率が徐々に増加するように湾曲する特性曲線となり、この特性曲線の曲率が潤滑パラメータκが大きくなる程小さくなるように設定されている。
【００９６】
次いで、ステップＳ１２４に移行して、算出された寿命補正係数ａNSK が５０以下であるか否かを判定し、ａNSK ＞５０であるときにはステップＳ１２５に移行して、ａNSK ＝５０に設定してからステップＳ１２６に移行し、ａNSK ≦５０であるときにはそのままステップＳ１２６に移行する。
このステップＳ１２６では、前述した（７）式の演算を行って、転がり軸受寿命ＬA を算出し、次いでステップＳ１２７に移行して、算出した転がり軸受寿命ＬA が２０万時間以下であるか否かを判定し、ＬA ＞２０００００ＨｒであるときにはステップＳ１２８に移行して、ＬA ＝２０００００Ｈｒ以上に設定してからステップＳ１２９に移行し、ＬA ≦２０００００ＨｒであるときにはそのままステップＳ１２９に移行する。
【００９７】
このステップＳ１２９では、決定された軸受寿命ＬA を図２１に示す結果出力画面に表示する。
ここで、結果出力画面は、所定項目を表示する表示領域１３１と、この表示領域１３１の下側に配設された印刷ボタン１３２、戻るボタン１３３、メニューボタン１３４を備えている。表示領域１３１には、軸受タイプを表示するテキストボックス１３５、呼び番号を表示するテキストボックス１３６、軸受動定格荷重を表示するテキストボックス１３７、軸受静定格荷重を表示するテキストボックス１３８、軸受動等価荷重を表示するテキストボックス１３９、回転数を表示するテキストボックス１４０、粘度比κを表示するテキストボックス１４１、汚染度係数ａC を表示するテキストボックス１４２、信頼度係数ａ1 を表示するテキストボックス１４３、補正寿命係数ａNSK を表示するテキストボックス１４４、従来寿命Ｌ10を表示するテキストボックス１４５及び転がり軸受寿命ＬA を表示するテキストボックス１４６を備えている。
【００９８】
次いで、ステップＳ１３０に移行して、設定された転がり軸受寿命ＬA がユーザーが設定した所望寿命ＬU 以下であるか否かを判定し、ＬA ≧ＬU であるときにはユーザーの所望とする所望寿命ＬU を満足しているものと判断してステップＳ１３１に移行し、疲労限度荷重を考慮することによる利点を記載した図２２に示す説明画面を表示する。
【００９９】
この説明画面は、疲労限度荷重を考慮することによる利点を表示する表示領域１５１と、その下側に配設された閉じるボタン１５２とが表示されている。
表示領域１５１には、「従来例で説明した転がり軸受計算式では、疲労限度の考えが盛り込まれていないが、本出願人の耐久試験では、クリーンで低荷重の使用環境下では従来の計算寿命式の５０倍を超え、２０年上もフレーキング無しで運転中の軸受がある。また、工作機械用軸受においても、温度上昇を抑制し、且つ比較的クリーンで低荷重の使用環境下では、従来の寿命計算式の８０倍の寿命を達成している実績がある。
【０１００】
以上の現象は、下図に示されるように、転がり疲れ寿命に疲労限度荷重Ｐｕが存在することを示唆している。この疲労限度荷重Ｐｕは、クリーンで理想的な状態下で転動体と軌道輪が接触する際に生じる最大接触面圧Ｐmax ＝１．５ＧＰａのときの等価荷重と定義する。」との記載と、横軸に耐久時間を採り、縦軸に軸受荷重を採った特性曲線図とが表示されている。この特性曲線図では、従来理論では特性線Ｌ1 で示すように、耐久時間が増加するにつれて軸受荷重が直線的に減少するが、本願発明による新寿命理論では、特性曲線Ｌ2 に示すように、耐久時間の増加によって徐々に変化率が小さくなって疲労限度荷重Ｐｕに近づく漸近線で表されている。
【０１０１】
また、ステップＳ１３０の判定結果がＬA ＜ＬU であるときにはステップＳ１３２に移行して、図２３に示す変更選択画面を表示する。
この変更選択画面は、呼び番号を変更して転がり軸受を大型化することを選択する選択ボタン１５１と、汚染度係数ａC を大きい値に変更することを選択する選択ボタン１５２と、潤滑剤の粘度比κを高くすることを選択する選択ボタン１５３と、戻るボタン１５４とが設けられている。
【０１０２】
次いで、ステップＳ１３３に移行して、選択ボタン１５１が選択されているか否かを判定し、選択ボタン１５１が選択されているときには、前述した図５の軸受選択処理における前記ステップＳ１１に戻り、選択ボタン１５１が選択されていないときにはステップＳ１３４に移行して、選択ボタン１５２が選択されているか否かを判定し、選択ボタン１５２が選択されているときには前述した図１７の新寿命計算処理におけるステップＳ１０１に戻り、選択ボタン１５２が選択されていないときにはステップＳ１３５に移行して、選択ボタン１５３が選択されているか否かを判定し、選択ボタン１５３が選択されているときには前述した図１４の潤滑パラメータ算出処理におけるステップＳ７１に戻り、選択ボタン１５３が選択されていないときには戻るボタン１５４が選択されているか否かを判定し、戻るボタン１５４が選択されているときには前記ステップＳ１２９に戻り、戻るボタン１５４が選択されていないときには前記ステップＳ１３３に戻る。
【０１０３】
以上の処理において、図５の処理が諸元情報入力手段に対応し、図８におけるステップＳ３６，Ｓ３７の処理及び図１１の信頼度説明画面が信頼度設定手段に対応し、図１２の処理が動等価荷重演算手段に対応し、図１４の処理が潤滑パラメータ演算手段に対応し、図１７の処理におけるステップＳ１０２，Ｓ１０３の処理及び図１９の汚染度係数定義画面が汚染度係数設定手段に対応し、図１７の処理におけるステップＳ１０４〜Ｓ１１１の処理が疲労限度荷重演算手段に対応し、図１７及び図１８の処理におけるステップＳ１１２〜Ｓ１１９の処理が荷重パラメータ演算手段に対応し、図１８の処理におけるステップＳ１２３〜Ｓ１２５の処理及び図２０の寿命補正係数算出用マップが寿命補正係数設定手段に対応し、図１８の処理におけるステップＳ１２６〜Ｓ１２９の処理が軸受寿命演算手段に対応し、ステップＳ１３０，Ｓ１３２〜Ｓ１３５の処理が再演算判定手段に対応している。
【０１０４】
したがって、今、例えば呼び番号が「６２０６」の深溝玉軸受の寿命を予測するものとすると、先ず、コンピュータ本体２の電源を投入して、オペレーティングシステムを起動し、次いで寿命予測アプリケーションソフトを起動する。
これにより、図３に示す転がり軸受の寿命予測処理の実行を開始し、先ず、図４に示す初期メニュー画面が表示される。この初期メニュー画面で、例えばマウス５により軸受の選定選択領域Ａ１をクリックすることにより、図６に示す軸受選定画面が表示される。この軸受選定画面で、軸受テーブルから軸受を検索する場合には、少なくとも内径、外形及び幅の各テキストボックス２２ａ、２２ｂ及び２２ｃをマウス５で順次選択することにより所望とする転がり軸受のミリ単位の寸法“３０”、“６２”及び“１６”をキーボード４から入力すると共に、深溝玉軸受選択ボタン２２ｄを選択する。
【０１０５】
これによって、電子カタログを検索して該当する呼び番号「６２０６」の主要寸法ｄ，Ｄ，Ｂ，ｒ、基本動定格荷重Ｃ、基本静定格荷重Ｃ0 、係数ｆ0 、許容回転数、ラジアル荷重係数Ｘ、スラスト荷重係数Ｙ等の諸元情報が図７の軸受テーブル画面に白抜き文字で表示される。
また、呼び番号「６２０６」を直接入力したときにも、同様に図７の軸受テーブル画面が表示される。
【０１０６】
この軸受テーブル画面で、新寿命計算ボタン３３をマウス５でクリックして選択することにより、図９の新寿命計算式画面が表示され、この新寿命計算式画面で、読み込みボタン４３をクリックすることにより、図７の軸受テーブルで選択した呼び番号の諸元情報が順次入力される。すなわち、コンボボックス５１に軸受タイプとして「深溝玉軸受」が表示され、呼び番号のテキストボックス５２に「６２０６」が表示され、軸受動定格荷重Ｃのテキストボックス５３に「１９５００」が表示され、軸受静定格荷重Ｃ0 のテキストボックス５４に「１１３０」が表示され、軸受内径ｄのテキストボックス５５に「３０」が表示され、軸受外径Ｄのテキストボックス５６に「６２」が表示される。
【０１０７】
その後、新寿命計算画面の上に図１０に示す荷重定数の定義画面が表示され、この定義画面を参照して、運転条件或いは使用個所から荷重係数ｆW を決定する。この例では、衝撃のない円滑運転で、電動機、工作機械、空調機械等に使用するように、荷重係数ｆW をデフォルト値である“１．０”に決定する。
その後、閉じるボタン６２を選択することにより、荷重係数の定義画面が閉じられ、これに代えて図１１に示す信頼度係数の説明画面が表示され、この信頼度係数の説明画面を参照して、信頼度係数ａ1 を決定する。この例では、信頼度をデフォルト値である９０％に決定することにより、信頼度係数ａ1 として“１．００”を決定する。
【０１０８】
その後、閉じるボタン６４をマウス５で選択することにより、信頼度係数説明画面が閉じられ、これによって、新寿命計算画面がアクティブ状態となる。このとき、決定した荷重係数ｆW 及び信頼度係数ａ1 をキーボード４を使用して夫々テキストボックス５８及び５９に入力するが、この例では、デフォルト値を使用するので、入力を省略する。
【０１０９】
この状態で、動等価荷重計算ボタン６０をマウス５で選択することにより、図１３に示す動等価荷重計算画面が表示される。この動等価荷重計算画面で、使用条件から求めた理論ラジアル荷重Ｆｒ及び理論アキシアル荷重Ｆａとをキーボード４を使用してテキストボックス７８及び７９に入力すると共に、回転数例えば「５０００」ｍｉｎ-1 をキーボード４を使用してテキストボックス８０に入力する。このとき、使用条件が複数ある場合には、追加入力ボタン８２をマウス５で選択してから他の使用条件における理論ラジアル荷重Ｆｒ、理論アキシアル荷重Ｆａ、回転数Ｎ及び使用条件比率をキーボード４を使用して入力する。
【０１１０】
これらの入力が完了した状態で、計算実行ボタン７２をマウス５で選択することにより、前記（９）式の演算を行って、動等価荷重Ｐを算出すると共に、使用条件が複数ある場合には平均回転数Ｎを算出し、単数であるときにはテキストボックス８０に入力された回転数を平均回転数Ｎとして算出し、算出した動等価荷重Ｐ及び平均回転数Ｎをテキストボックス８３及び８４に表示する。
【０１１１】
その後、結果反映ボタン７３をマウス５で選択することにより、動等価荷重計算画面が閉じられて、図９の新寿命計算式画面がアクティブとなり、算出した動等価荷重Ｐ及び平均回転数Ｎがテキストボックス５７及び６１に表示される。
算出した動等価荷重Ｐに関して、基本動定格荷重Ｃの５０％を越える場合や基本静定格荷重Ｃ0 を越える荷重に関しては、警告のメッセージを表示する。
【０１１２】
また、平均回転数においても、グリース潤滑又は油潤滑に関して、許容回転数を越えた場合、警告のメッセージを表示する。
そして、表示されている新寿命計算式画面で、運転粘度計算ボタン６４をマウス５で選択することにより、新寿命計算式画面の上に図１５に示す潤滑パラメータ計算画面が表示される。この潤滑パラメータ計算画面では、電子カタログの諸元情報からピッチ円直径ｄｍがテキストボックス９３に表示されると共に、動等価荷重計算画面で算出した平均回転数Ｎが軸受回転数としてテキストボックス９４に表示され、軸受性能係数Ａとしてデフォルト値“１．００”が表示されており、この状態で、コンボボックス８７で潤滑剤リストから使用する潤滑剤例えば「ＩＳＯ ＶＧ６８」を選択して表示させると、これに応じて４０℃の時の潤滑油粘度及び１００℃の時の潤滑油粘度がテキストボックス８８及び８９に表示され、この状態で運転温度をテキストボックス９０にキーボード４を使用して入力してから運転粘度計算ボタン８２をマウス５で選択することにより、４０℃及び１００℃の潤滑油粘度を結ぶ直線に基づいて運転温度での運転粘度νが比例計算されて算出され、これがテキストボックス９１に表示される。
【０１１３】
次いで、必要粘度計算ボタン８３をマウス５で選択してクリックすることにより、軸受回転数Ｎが５０００ｍｉｎ-1であって１０００ｍｉｎ-1を超えているので、係数Ｋが“１”に設定され、この係数Ｋ、軸受回転数Ｎ及びピッチ円直径ｄｍをもとに前記（１１）式の演算を行って必要粘度ν1 を算出し、これをテキストボックス９５に表示する。
【０１１４】
次いで、潤滑パラメータ計算画面の上に図１６の潤滑パラメータ説明画面が表示され、この説明文における軸受性能係数Ａの記載から軸受性能係数Ａが“１．００”で良いか否かを判断してから閉じるボタン１１１をマウス５で選択してクリックすることにより、図１５に示す潤滑パラメータ説明画面を閉じて、図１５に示す潤滑パラメータ計算画面をアクティブ状態とし、潤滑パラメータ説明画面で判断した軸受性能係数Ａを変更する場合には、テキストボックス９６に新たな軸受性能係数Ａをキーボード４を使用して入力する。その後、（１２）式の演算を行うことにより、補正必要粘度ν1 ′を算出し、これをテキストボックス９７に表示してから前記（１３）式の演算を行って粘度比で表される潤滑パラメータκを算出し、これをテキストボックス９８に表示する。
【０１１５】
この状態で、計算結果反映ボタン８４をマウス５で選択してクリックすることにより、潤滑パラメータ計算画面を閉じて、図９に示す新寿命計算式画面をアクティブ状態として、そのテキストボックス６２に潤滑剤「ＩＳＯ ＶＧ６８」を表示すると共に、テキストボックス６３に運転粘度ν「２８．５」を表示する。
その後、新寿命計算式画面の上に図１９に示す汚染度係数定義画面が表示され、汚染度係数ａC がデフォルト値「普通（ａC ＝０．５）で良いか否かを判断し、使用条件が通常使用状態であるときには、デフォルト値をそのまま使用し、１０μｍ未満のフィルタ管理を行う電機情報用密封グリース軸受を使用する場合には極めて清浄であるため、汚染度係数ａC を“１”に設定し、これより清浄度が低下するにレベル応じて汚染度係数ａC が小さい値となり、重汚染状態で使用する場合には汚染度係数ａC を“０．０５”に設定する。
【０１１６】
次いで、物体１の主曲率ρ11，ρ12及び物体２の主曲率ρ21，ρ22に基づいて前記(14)式に従って主曲率の和Σρを算出すると共に、算出した和Σρと主曲率ρ11, ρ12, ρ21及びρ22に基づいて COSτを算出し、これらに基づいて記憶テーブルを参照するか COSτと粘度ν及び摩擦係数μとの関係を示すマップを参照して粘度ν及び摩擦係数μを算出し、軸受形式が玉軸受であるので、前記（１６）式の演算を行って疲労限度荷重Ｐｕを算出し、次いで、算出した疲労限度荷重Ｐｕ、動等価荷重Ｐ、軸受動定格荷重Ｃ及び汚染度係数ａC に基づいて荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を算出し、算出した荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC と潤滑パラメータκとに基づいて図１８の寿命補正係数算出用マップを参照して寿命補正係数ａNSK を算出し、次いで前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出し、図２１に示す結果出力画面を表示して、テキストボックス１４３、１４４、１４５及び１４６に夫々信頼度係数ａ1 、寿命補正係数ａNSK 、従来寿命Ｌ10及び軸受寿命ＬA を表示する。
【０１１７】
この結果出力画面で、印刷ボタン１３２をマウス５で選択してクリックすることにより、結果出力画面で表示されている全てのデータがプリンタ６で印刷される。
その後、算出された軸受寿命がユーザーの所望する軸受寿命を満足しているか否かを判定し、満足している場合には処理を終了するが、ユーザーの所望る軸受寿命を満足していない場合には、呼び番号を変更して使用する軸受を大型化するか、潤滑剤のフィルタ管理を強化して汚染度係数ａC を増加させるか、潤滑剤の粘度比κを大きくするかの何れかを図２３に示す変更選択画面における選択ボタン１５１〜１５３の何れかを選択することにより決定し、これに基づいて軸受寿命ＬA を再計算することにより、ユーザーが所望とする軸受寿命を満足する転がり軸受を選定することができる。
【０１１８】
このように、上記実施形態によれば、動等価荷重Ｐ及び疲労限度荷重Ｐｕを算出すると共に、材料係数を考慮して汚染度係数ａC を決定し、諸元情報から軸受基本動定格荷重Ｃを入力することにより、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を算出し、潤滑剤情報に基づいて潤滑パラメータκを算出することにより、図２０に示す寿命補正係数算出マップを参照することにより、寿命補正係数ａNSK を算出し、この寿命補正係数ａNSK 、信頼度係数ａ1 、軸受基本動定格荷重Ｃ、動等価荷重Ｐ及び荷重指数ｐをもとに前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出するようにしたので、前述した図２２の特性線Ｌ1 で示すように、耐久時間が増加するにつれて軸受荷重が直線的に減少する従来理論に比較して、本願発明による新寿命理論では、特性曲線Ｌ2 に示すように、耐久時間の増加によって徐々に変化率が小さくなって疲労限度荷重Ｐｕに近づく漸近線で表されることになり、実際の転がり軸受の寿命に則した的確な寿命予測を行うことができる。
【０１１９】
【実施例】
下記表３に呼び番号「６２０６」の深溝玉軸受を用いて行った試験条件及び実験結果と、ａ1 ＝ａ2 ＝ａ3 ＝１．０として（Ｃ／Ｐ）p で計算される従来寿命計算式ＬCA及び本発明の新寿命計算式ＬA の演算結果とを示す。なお、試験回転数はＮ＝５０００ｒｐｍで行い、試験温度は４０〜１４５℃である。
【０１２０】
【表３】
【０１２１】
また、下記表４に呼び番号「Ｌ４４６４９／６１０」の円すいころ軸受を用いて行った試験条件及び実験結果と、ａ1 ＝ａ2 ＝ａ3 ＝１．０として（Ｃ／Ｐ）p で計算される従来寿命計算式ＬCA及び本発明の新寿命計算式ＬA の演算結果とを示す。なお、試験回転数はＮ＝１０００ｒｐｍで行い、試験温度は４０〜１４５℃である。
【０１２２】
【表４】
【０１２３】
なお、各試験とも、Ｎ＝１０個行い、剥離した視線における９０％信頼度の剥離寿命Ｌ10（ｈｒ）を求めた。使用した潤滑油はＶＧ１５〜１５０の鉱油を使用した。
本発明による新寿命予測に使用した寿命補正係数算出用マップは玉軸受の場合を図２４に、ころ軸受の場合を図２５に夫々示す。
【０１２４】
さらに、寿命補正係数算出用マップを使用して表３及び表４の試験結果に条件を代入して演算を行い、従来の寿命計算式（ＪＩＳ Ｂ １５１８）と本発明の寿命計算式ＬA とを比較した結果、実寿命Ｌ10と比較して、全ての試験結果において、本発明の寿命計算式の値が、誤差１０％程度の範囲でよく一致しており、本発明による寿命予測精度が従来式に比較して向上していることが実証された。
【０１２５】
また、今回、実験に用いた材料は、ＳＵＪ２であったが、清浄度を向上させた鋼を使用する場合は、疲労限度荷重Ｐｕを、現行の最大接触面圧Ｐmax ＝１５００ＭＰａより上を設定することができる。
また、異物が軸受内に侵入するような環境下で使用される軸受においては、ＮＳＫテクニカルジャーナルＮｏ．６５２（１９９２，ｐｐ９〜１６）に記載されているような、残留オーステナイト量を２０〜５０％とし、硬さをＨｖ７００〜８５０とした特殊軸受に関しては、汚染度係数ａC を下記（１８）式で表されるように、ＳＵＪ２の値の関数として計算式（７），（８）に組込むことが有効と考えられる。
【０１２６】
ａC ＝ｇ（ａm ，ａC ） …………（１８）
さらに、粘度比κと寿命比の関係を図式化して、計算式へ反映させることを考えるために、Ｂｅｉｂｌａｔｔ １９９３ ＤＩＮ ＩＳＯ２８１に掲載された粘度比κと使用条件係数ａ3 との関係線図と、本発明者が積に報告しているΛとａ23との関係線図（日本トライボロジー会議予稿集（大阪 １９９７−１１，ｐ３２４〜３２６）を考慮して、図２５に示すように、粘度比κと寿命との関係を潤滑パラメータａL として定義すると、さらに精度が高い寿命計算式となる。
【０１２７】
なお、上記第１の実施形態においては、荷重係数の定義画面、信頼度係数説明画面、潤滑パラメータ説明画面、汚染度係数の定義画面、寿命補正係数説明画面が自動的に表示されるようにした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、これらを使用する新寿命計算式画面、潤滑パラメータ計算画面等に各定義画面及び説明画面を表示するための表示ボタンを設け、これをマウス５で選択してクリックすることにより、各画面を表示するようにしてもよく、さらにはツールバーにヘルプその他のプルダウンメニューを設け、このプルダウンメニューに各画面を表示するメニューを登録するようにしてもよい。
【０１２８】
また、上記第１の実施形態においては、パーソナルコンピュータ１に寿命予測アプリケーションプログラムをインストールする場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数のコンピュータをＬＡＮ接続している場合には、１台のコンピュータにインストールした寿命予測アプリケーションプログラムを他のコンピュータで共有するようにしてもよく、また、インターネットのホームページに寿命予測アプリケーションプログラムを格納し、クライアントから有料又は無料でアクセス可能とするようにしてもよい。
【０１２９】
さらには、寿命予測アプリケーションプログラムをハードディスク以外のコンパクトディスク（ＣＤ）や光磁気ディスク（ＭＯ）等の記憶媒体に格納して、携帯したり、他の情報処理装置にインストールするようにしてもよい。
い。
さらに、上記第１の実施形態においては、潤滑パラメータκ及び荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC をもとに図１８に示す寿命補正係数算出用マップを参照して寿命補正係数ａNSK を算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１８の寿命補正係数算出用マップの各特性曲線の近似方程式を求め、これを使用して演算することにより寿命補正係数ａNSK を算出するようにしてもよい。
【０１３０】
さらにまた、上記第１の実施形態においては、寿命予測時間を図２１に示すように、１つの数値で結果出力する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１１及び表１に示す各信頼度ａ1 の夫々について寿命予測演算を行って、その演算結果を、図２７に示すような、縦軸に寿命予測時間を、横軸に演算に使用した各信頼度係数ａ1 をとったグラフで表すパラメトリック表示情報とし、これをディスプレイ３又はプリンタ６等の提示手段に出力するようにしてもよく、この場合には、信頼度係数ａ1 と寿命予測時間との関係をパラメータ毎に的確に視認することができ、さらに好ましい顧客サービス情報を提供することができる。ここで、パラメータとしては信頼度係数ａ1 に限らず、軸受サイズ、汚染度係数、動的軸受荷重Ｐ、軸受回転速度、潤滑剤の種類、使用温度、材料の種類等の任意のパラメータを採用することができる。
【０１３１】
次に、本発明の第２の実施形態を図２８以降について説明する。
この第２の実施形態では、図２８に示すように、インターネット２００にルータ２０１を介して接続されたＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）サーバー２０２のハードディスクに寿命予測アプリケーションソフトを含む軸受選定アプリケーションソフト及び転がり軸受の諸元情報を格納した電子カタログがインストールされている。
【０１３２】
軸受選定アプリケーョンソフトは、表計算アプリケーションソフト等を利用して、入力された諸元情報に基づいて前述した第１の実施形態における転がり軸受の寿命予測処理含む転がり軸受選定処理を行って、ユーザーが所望とする最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間を提示する。
この転がり軸受選定処理は、図２９に示すように、先ず、ステップＳ４０１で、インターネット２００を介してユーザーのパーソナルコンピュータ等の情報処理装置からアクセスがあったか否かを判定し、ユーザーからアクセスがないときにはアクセスがあるまで待機し、ユーザーからアクセスがあったときには、ステップＳ４０２に移行して、言語として日本語、英語、独語、仏語等を選択する言語選択部を有する軸受選定画面を表示する表示情報をユーザーの情報処理装置に送信し、次いでステップＳ４０３に移行して、何れの言語が選択されたかを判定し、選択された言語での表記処理を実行してからステップＳ４０４に移行する。
【０１３３】
このステップＳ４０４では、ユーザーアカウント情報及びパスワードの入力を要求すると共に、ユーザー登録をしていない場合にユーザー登録を促す入力画面情報をユーザーの情報処理装置に送信し、次いでステップＳ４０５に移行して、ユーザーアカウント情報及びパスワードの入力が行われたか否かを判定し、これらの入力が行われたときには後述するステップＳ４０９に移行し、ユーザーアカウント情報及びパスワードの入力が行われていないときにはステップＳ４０６に移行して、ユーザー登録が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときには前記ステップＳ４０７に移行して、ユーザーアクセスが終了したか否かを判定し、ユーザーアクセスが終了したときには前記ステップＳ４０１に戻り、ユーザーアクセスが終了していないときには前記ステップＳ４０５に戻る。
【０１３４】
また、ステップＳ４０６の判定結果がユーザー登録が選択されているものであるときには、ステップＳ４０８に移行して、ユーザー登録処理を実行してからステップＳ４０９に移行する。このユーザー登録処理は、氏名、会社名、所属名、電子メールアドレス又は電話番号を入力する入力画面を表示する入力画面情報をユーザーの情報処理装置に送信し、この入力画面情報に所定事項が入力されたときに、ユーザーアカウント情報とパスワードとを発行して処理を終了してステップＳ４０９に移行する。
【０１３５】
ステップＳ４０９では、軸受希望納期及び軸受の希望コストの入力を行う購入情報入力画面情報をユーザーの情報処理装置に送信し、次いでステップＳ４１０に移行して、購入情報入力画面情報に基づいて軸受希望納期及び希望コストが入力されたか否かを判定し、これらの何れか一方又は双方が入力されたときにはステップＳ４１１に移行して、入力された軸受希望納期及び／又は希望コストを所定記憶領域に記憶してからステップＳ４１３に移行し、軸受希望納期及び希望コストの入力がないときにはステップＳ４１２に移行して、スキップボタンが選択されたか否かを判定し、スキップボタンが選択されていないときには前記ステップＳ４１０に戻り、スキップボタンが選択されているときにはステップＳ４１３に移行する。
【０１３６】
ステップＳ４１３では、軸受種別を入力する図３２に示す軸受種別表示画面を表示する表示情報をユーザーの情報処理装置に送信する。この軸受種別表示画面は、玉軸受であるかころ軸受であるかを選択するチェックボックス２１１、ラジアル軸受であるかスラスト軸受であるかを選択するチェックボックス２１２、列指定の有無を選択するチェックボックス２１３、単列、複列、多列を選択するドロップダウンボックス２１４、戻るボタン２１５及び次へボタン２１６が表示され、チェックボックス２１１及び２１２が必須入力項目として設定されている。
【０１３７】
次いで、ステップＳ４１４に移行して、次へボタン２１６が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときにはステップＳ４１５に移行して、戻るボタン２１５が選択されているか否かを判定し、これが選択されていないときには前記ステップＳ４１４に戻り、選択されているときには前記ステップＳ４０９に戻る。
【０１３８】
また、前記ステップＳ４１４の判定結果が次へボタン２１６が選択されているものであるときには、ステップＳ４１６に移行し、図３３に示す諸元情報入力画面を表示する表示情報をユーザーの情報処理装置に送信する。この諸元情報入力画面は、所定項目を表示する表示領域２２１と、この表示領域２２１の下側に配設された計算実行ボタン２２２、読み込みボタン２２３、保存ボタン２２４、初期化ボタン２２５、戻るボタン２２６とが設けられている。
【０１３９】
ここで、表示領域２２１には、軸受タイプを選択するコンボボックス２３１、呼び番号を入力するテキストボックス２３２、軸受動定格荷重Ｃを入力するテキストボックス２３３、軸受静定格荷重Ｃ0 を入力するテキストボックス２３４、軸受内径ｄを入力するテキストボックス２３５、軸受外径Ｄを入力するテキストボックス２３６、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃを表示するテキストボックス２３７、回転数を入力するテキストボックス２３８、潤滑剤を選択するコンボボックス２３９、運転粘度νを入力するテキストボックス２４０、汚染度係数ａC を選択するコンボボックス２４１、汚染度係数ａC を表示するテキストボックス２４２、軸受材料仕様を選択するコンボボックス２４３、軸受寿命時間を入力するテキストボックス２４４を備えている。そして、汚染度係数ａC のコンボボックス２４１には“普通（ａC ＝０．５）”が、汚染度係数ａC のテキストボックス２４２には“０．５”が、軸受材料仕様のコンボボックス２４３には“高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２Ｚ，ＳＵＪ３Ｚ）”がデフォルト値として表示されている。また、テキストボックス２３２に呼び番号を入力した状態で、読み込みボタン２２３を選択することにより、呼び番号に対応する軸受動定格荷重Ｃ、軸受静定格荷重Ｃ0 、軸受内径及び軸受外径が夫々テキストボックス２３３〜２３６に表示され、保存ボタン２２４を選択することにより、表示領域２２１に設定された各データが保存され、初期化ボタン２２５が選択されると、表示領域２２１のデータが初期状態に戻る。
【０１４０】
次いで、ステップＳ４１７に移行して、計算実行ボタン２２２が選択されたか否かを判定し、計算実行ボタンが選択されていないときには、ステップＳ４１８に移行して、戻るボタン２２６が選択されているか否かを判定し、戻るボタン２２６が選択されているときには前記ステップＳ４１３に戻り、戻るボタン２２６が選択されていないときには前記ステップＳ４１７に戻る。
【０１４１】
さらに、前記ステップＳ４１７の判定結果が計算実行ボタン２２２が選択されているものであるときには、ステップＳ４１９に移行して、呼び番号が入力されているか否かを判定し、呼び番号が入力されているときにはステップＳ４２０に移行して、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃ、軸受回転数、潤滑剤、運動粘度ν、汚染度係数ａC 、軸受材料仕様の運転条件項目が入力されているか否かを判定し、運転条件項目が入力されているときには、ユーザーが軸受寿命時間を要求しているものと判断してステップＳ４２２に移行して、前述した第１の実施形態における軸受寿命演算処理を実行して、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出し、次いでステップＳ４２３に移行して、算出した転がり軸受寿命時間ＬA を表示すると共に、最適軸受の納期及び納入コストを表示する表示画面情報をユーザーの情報処理装置に送信してからには、ステップＳ４２４に移行して、表示画面情報に含まれている終了ボタンが選択されているか否かを判定し、終了ボタンが選択されているときには前記ステップＳ４０１に戻り、終了ボタンが選択されていないときには、ステップＳ４２５に移行して戻るボタンが選択されているか否かを判定し、戻るボタンが選択されているときには前記ステップＳ４１６に戻り、戻るボタンが選択されていないときにはステップＳ４２４に戻る。
【０１４２】
また、前記ステップＳ４２０の判定結果が運転条件項目が入力されていないものであるときには、ステップＳ４２６に移行して、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているか否かを判定し、要求軸受寿命時間ＬD が入力されていないときにはステップＳ４２７に移行して、運転条件又は要求軸受寿命時間の入力を促すガイダンス情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４２０に戻り、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているときには、ユーザーが最適運転条件を要求しているものと判断して、ステップＳ４２８に移行して、最適運転条件決定処理を行う。
【０１４３】
この最適運転条件決定処理は、図３０に示すように、先ず、ステップＳ４２９に移行して、運転条件として、仮定値を設定する。
この仮定値としては、例えば軸受に作用する荷重の仮定値としてＰ／Ｃ＝０．１を設定し、軸受回転数の仮定値として許容回転数の１／１０の値を設定し、運転温度の仮定値として５０℃を設定し、潤滑剤の仮定値として油：ＩＳＯ ＶＧ６８、グリース：ＮＳ７を設定し、汚染度係数ａC の仮定値としてａC ＝０．５を設定し、軸受材料の仮定値としてＳＵＪ２を設定する。
【０１４４】
次いで、ステップＳ４３０に移行して、各仮定値と呼び番号に基づく軸受動定格荷重Ｃ、軸受静定格荷重Ｃ0 とに基づいて前述した第１の実施形態における軸受寿命演算処理を実行して、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出してからステップＳ４３１に移行する。
【０１４５】
このステップＳ４３１では、算出した軸受寿命時間ＬA が入力された要求軸受寿命時間ＬD の例えば±１０％内であるか否かを判定し、ＬD ×０．９≦ＬA ≦ＬD ×１．１であるときには仮定した運転条件が最適条件であるものと判断して、ステップＳ４３１に移行して、これら最適運転条件を表示する最適条件表示画面の表示情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記表示すると共に、最適軸受の納期及び納入コストを表示する表示画面情報をユーザーの情報処理装置に送信してからサブルーチン処理を終了して図２９の前記ステップＳ４２４に移行する。
【０１４６】
また、前記ステップＳ４３１の判定結果が、ＬA ＜ＬD ×０．９又はＬA ＞ＬD ×１．１であるときにはステップＳ４３３に移行して、運転条件の仮定値を予め設定された次の仮定値に変更してから前記ステップＳ４３０に移行する。
図２９に戻って、前記ステップＳ４１９の判定結果が呼び番号が入力されていないものであるときには、ステップＳ４３４に移行して、前述した運転条件が入力されているか否かを判定し、運転条件が入力されているときには、ステップＳ４３５に移行して、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているか否かを判定し、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているときには、ユーザーが最適軸受の選定を要求しているものと判断して、ステップＳ４３６に移行して、最適軸受決定処理を実行する。
【０１４７】
この最適軸受決定処理は、図３１に示すように、先ず、ステップＳ４３７で軸受タイプを参照して、軸受の生産量の多い標準的な軸受例えばラジアル玉軸受である場合には深溝玉軸受の呼び番号６２０６、アンギュラ玉軸受の呼び番号７２０６の何れかを仮定し、ラジアルころ軸受であるときには円筒ころ軸受の呼び番号ＮＵ２０６、円錐ころ軸受の呼び番号ＨＲ３０２０６の何れかを仮定し、スラスト玉軸受であるときにはスラスト玉軸受の呼び番号５１３０６を仮定し、スラストころ軸受であるときにはスラスト自動調心ころ軸受の呼び番号２９４２０を仮定する。
【０１４８】
次いで、ステップＳ４３８に移行して、仮定した軸受の呼び番号と、運転条件とに基づいて前述した第１の実施形態における軸受寿命演算処理を実行して、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出してからステップＳ４３９に移行する。
【０１４９】
このステップＳ４３９では、算出した軸受寿命時間ＬA が入力された要求軸受寿命時間ＬD の例えば±１０％内であるか否かを判定し、ＬD ×０．９≦ＬA ≦ＬD ×１．１であるときには仮定した軸受呼び番号が最適条件であるものと判断して、ステップＳ４４０に移行して、最適軸受呼び番号を表示すると共に、最適軸受の納期及び納入コストを表示する最適軸受選定表示画面情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４２４に移行する。
【０１５０】
さらに、前記ステップＳ４３９の判定結果が、ＬA ＜ＬD ×０．９又はＬA ＞ＬD ×１．１であるときにはステップＳ４４１に移行して、仮定した軸受呼び番号を大きい値又は小さい値に変更してから前記ステップＳ４３８に戻る。
また、図２９に戻って、ステップＳ４３４の判定結果が、運転条件が入力されていないものであるときには、ステップＳ４４２に移行して、呼び番号又は運転条件の入力を促すガイダンス情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４１９に戻り、また、前記ステップＳ４３５の判定結果が要求軸受寿命時間ＬD が入力されていないものであるときにはステップＳ４４３に移行して、軸受呼び番号又は要求軸受寿命時間ＬD の入力を促すガイダンス情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４１９に戻る。
【０１５１】
次に、上記第２の実施形態の動作を説明する。
今、ユーザーがインターネット２００を介してＷＷＷサーバ２０２にアクセスすると、先ず、ユーザーアカウント情報及びパスワードを入力するユーザー登録入力画面が表示され、このユーザー登録入力画面で、ユーザー登録が行われているユーザーであるときにはユーザーアカウント情報及びパスワードを入力することにより、軸受選定処理を実行することができるが、ユーザー登録が行われていない未登録ユーザーである場合には、ユーザー登録画面で所定事項を入力することにより、ユーザー登録が行われ、ユーザーアカウント情報及びパスワードが設定されて、軸受選定処理を実行する。
【０１５２】
この軸受選定処理では、先ず、図３２に示す軸受種別入力画面が表示され、この軸受種別入力画面で、必須入力項目である玉軸受であるかころ軸受であるかを選択する共に、ラジアル軸受であるかスラスト軸受であるかを選択し、列指定については任意選択項目であるので、指定をしてもしなくてもよい。
そして、必須項目の選択が完了した時点で、次へボタン２１６を選択することにより、希望納期及び希望コストを入力する入力画面が表示され、これらを必要とする場合には、希望納期及び希望コストの何れか一方又は双方を入力し、必要でない場合にはスキップする。
【０１５３】
次いで、図３３に示す諸元情報入力画面が表示される。この諸元情報入力画面で、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、円筒ころ軸受、自動調心ころ軸受等の軸受が決定されており、呼び番号が決定されている軸受について軸受寿命時間ＬA を知りたい場合には、少なくとも運転条件の必須入力項目である軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃ、軸受回転数、運転温度及び潤滑剤種別を入力する。運動粘度ν、汚染度係数ａC 軸受材料仕様については未入力の場合、潤滑剤が油のみを指定した場合、油：ＩＳＯ ＶＧ６８が、グリースのみを指定した場合、グリース：ＮＳ７が設定され、汚染度係数ａC については未入力のときａC ＝０．５が設定され、軸受材料が未入力であるときにはＳＵＪ２が設定される。
【０１５４】
これら運転条件の入力が完了して、計算実行ボタン２２２を選択することにより、前述した第１の実施形態と同様の演算を行って、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出し、算出した転がり軸受寿命時間ＬA をディスプレイ３又はプリンタ６に出力する。
【０１５５】
また、最適運転条件を知りたい場合には、図３３の諸元情報入力画面で軸受呼び番号を入力すると共に、要求軸受寿命時間ＬD を入力する。
ここで、例えば軸受呼び番号が「６３０６」で要求軸受寿命時間ＬD を「５００００ｈｒ」として入力し、計算実行ボタン２２２を選択すると、運転条件として、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃとして仮定値Ｐ／Ｃ＝０．１（Ｐ＝２６７０Ｎ）が設定され、軸受回転数の仮定値として５０００ｒｐｍが設定され、運転温度の仮定値として７０℃が設定され、潤滑剤としてＩＳＯ ＶＧ６８が設定され、汚染度係数ａC の仮定値として０．５が設定される。
【０１５６】
これらの条件に基づいて第１の実施形態と同様の寿命計算処理を行うことにより、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＝０．１４、潤滑パラメータκ＝２．２４、補正寿命係数ａNSK ＝２５．５７が算出され、これらに基づいて軸受寿命時間ＬA ＝８５２４３時間が算出される。
この軸受寿命時間ＬA は要求軸受寿命時間ＬD ＝５００００時間より１．７倍大きく、ＬD ×１．１＝５５００時間よりも大きいので、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃの仮定値をＰ／Ｃ＝０．１２５（Ｐ＝３３３７．５）に変更し、この仮定値に基づいて再度寿命予測演算を行うと、軸受寿命時間ＬA ＝２３２８６時間が算出され、この軸受寿命時間ＬA は要求軸受寿命時間ＬD ＝５００００時間より小さく、さらにＬD ×０．９＝４５００時間よりも小さいので、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃの仮定値をＰ／Ｃ＝０．１１（Ｐ＝２９３７Ｎ）に変更し、この仮定値に基づいて再度寿命予測演算を行うことにより、軸受寿命時間ＬA ＝４８１１６時間が算出され、この軸受寿命時間ＬA は要求軸受時間ＬD ＝５００００時間より小さいがＬD ×０．９＝４５００時間よりは大きく、許容範囲内であるので、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃをきりが良いＰ＝２９００Ｎに変更して、再度寿命予測演算を行うことにより、軸受寿命時間ＬA ＝５１８３２時間が算出され、要求寿命時間ＬD ＝５００００時間を満足する。
【０１５７】
したがって、軸受呼び番号「６３０６」、軸受に作用する荷重Ｐ＝２９００Ｎ、軸受回転数：５０００ｒｐｍ、運転温度：７０℃、潤滑剤：ＩＳＯ ＶＧ６８、汚染度係数ａC ＝０．５の運転条件及び軸受寿命時間ＬA ＝５１８３２時間が表示されると共に、軸受見積もり金額及び納入納期が表示された回答画面がディスプレイ３に表示される。
【０１５８】
この数値で表される回答画面に代えて、図３４（ａ）に示すように、縦軸に寿命時間を、横軸に汚染度係数ａC をとり、汚染度係数ａC が０．０５、０．１、０．２、０．４、０．５、０．８、１の場合の寿命時間ＬA と要求寿命時間ＬD との関係をパラメトリック表示するグラフ及び図３４（ｂ）に示すように、縦軸に寿命時間を、横軸に軸受荷重Ｐをとり、軸受荷重Ｐを２０００Ｎ、２６７０Ｎ、３３３７．５Ｎ及び４０００Ｎの場合の寿命時間ＬA と要求寿命時間ＬD との関係をパラメトリック表示するグラフを表示することもでき、この場合には、要求寿命時間ＬD を満足する限界値をユーザーが容易に把握することができる。
【０１５９】
また、運転条件及び要求寿命時間ＬD を指定して、内径３０ｍｍの最適軸受を知りたい場合には、軸受として、軸受種別が玉軸受でラジアル軸受が設定されている場合には、一般的な深溝玉軸受の呼び番号として「６３０６」が仮定され、この深溝玉軸受について寿命予測演算を行って、軸受寿命時間ＬA を算出し、軸受サイズの外径寸法を４７、５５、６２、７２とする呼び番号「６９０６」、「６００６」、「６２０６」、「６３０６」を順次仮定することにより、要求寿命時間ＬD に許容範囲内に入る軸受呼び番号を最適軸受として選定する。
【０１６０】
なお、上記第２の実施形態においては、ＷＷＷサーバ２０２に軸受選定プログラムをインストールした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ローカルエリアネットワークに接続されたサーバに軸受選定プログラムをインストールして、このサーバにローカルエリアネットワークを介してパーソナルコンピュータ等の情報処理端末からアクセスするようにしてもよい。
【０１６１】
また、上記第２の実施形態においては、ＷＷＷサーバ２０２でユーザー登録を行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、郵送やファクシミリを使用してユーザー登録を行うようにしてもよい。
さらに、上記第２の実施携帯においては、軸受選定アプリケーションプログラムをＷＷＷサーバ２０２のハードディスクにインストールした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ハードディスク以外のコンパクトディスク（ＣＤ）や光磁気ディスク（ＭＯ）等の記憶媒体に格納して、携帯したり、他の情報処理装置にインストールするようにしてもよい。
【０１６２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、潤滑パラメータａL と荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の関数で表される寿命補正係数ａNSK と、信頼度係数ａ1 、軸受動荷重Ｃ、等価荷重Ｐ及び荷重指数ｐとに基づいて前記（７）式に従って軸受寿命を算出するようにしたので、実際の転がり軸受の寿命に則した的確な寿命予測を行うことができるという効果が得られる。
【０１６３】
また、請求項２に係る発明によれば、汚染度係数ａc を鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度として材料係数ａm を適用し、この材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができるという効果が得られる。
さらに、請求項３に係る発明によれば、寿命補正係数ａNSK を潤滑パラメータａL と荷重パラメータとに基づいて算出するので、表面起点型剥離の形態を考慮した寿命補正係数ａNSK を算出することができるという効果が得られる。
【０１６４】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、諸元情報入力手段で、諸元情報を入力すると共に、信頼度設定手段で信頼度係数ａ1 を設定し、且つ汚染度設定手段で汚染度を設定することにより、潤滑パラメータ演算手段で、潤滑パラメータａL （＝Ｆ（κ））を演算し、疲労限度荷重演算手段で疲労限度荷重を演算し、さらに荷重パラメータ決定手段で荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を演算することにより、寿命補正係数設定手段で、前記（８）式の演算を行って寿命補正係数ａNSK を設定し、この寿命補正係数ａNSK 、信頼度係数ａ1 、基本動定格荷重Ｃ、動等価荷重Ｐ、疲労限度荷重Ｐｕ、荷重指数ｐに基づいて前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出するので、請求項１に係る発明と同様の効果を得ることができる。
【０１６５】
なおさらに、請求項５に係る発明によれば、前述した請求項４に係る発明の効果に加えて、軸受寿命演算手段の演算結果が所望寿命に該当しないときに、再演算判定手段で、所望寿命を満足する為に再計算が必要であるか否かを判定し、再計算が必要である場合には、転がり軸受の名番を大きい方に変更するか、汚染度の低い材料に変更するか、潤滑剤の粘度を高くするかの何れかを選択することにより、再計算を行って、所望寿命を満足する転がり軸受を決定することができるという効果が得られる。
【０１６６】
また、請求項６に係る発明によれば、前述した請求項２と同様に鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度としての材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができるという効果が得られる。
さらに、請求項７に係る発明によれば、潤滑パラメータとして使用潤滑剤の動粘度ν及び運転温度における必要粘度ν1 の比である粘度比κを適用することにより、転がり軸受の運転状態における油膜厚さを考慮することができ、粘度比κが大きくなると潤滑状態が良好となって軸受寿命が向上し、粘度比κが小さくなると潤滑状態が悪くなり軸受寿命が低下するので、潤滑剤の性状に正確に対応した寿命予測が可能となるという効果が得られる。
【０１６７】
さらにまた、請求項８に係る発明によれば、荷重パラメータ及び潤滑パラメータをもとに、予め記憶した寿命補正係数算出マップを参照することにより、寿命補正係数を容易に算出することができるという効果が得られる。
また、請求項９に係る発明によれば、予測した寿命を提示することによって、ユーザーに寿命を容易に認識させることができるという効果が得られる。
【０１６８】
さらに、請求項１０に係る発明によれば、軸受種別入力手段で、玉軸受、ころ軸受、ラジアル軸受、スラスト軸受等の軸受タイプを入力し、諸元情報入力手段で、ユーザーが最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを知りたいときには、残りの２つの要求諸元情報を入力すると、諸元情報仮定手段で、知りたい最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを仮定し、これら要求諸元情報及び仮定情報に基づいて請求項５に係る予測寿命演算を行う。例えば、最適運転条件を知りたいときには、使用したい軸受名及び要求寿命時間を入力すると、運転条件として、軸受に作用する荷重、軸受回転数、運転温度、潤滑剤の種類、軸受の汚染度、軸受材料の種類を夫々仮定し、寿命予測演算を行い、寿命予測時間が要求寿命時間を満足しないときには諸元情報仮定手段で仮定した諸元情報を変更しながら寿命予測演算を行い、要求寿命時間を満足する寿命予測演算が行われたときに、そのときの運転条件を最適運転条件として諸元情報提示手段で提示することができ、ユーザーが必要とする最適条件を迅速に提示することができるという効果が得られる。
【０１６９】
さらにまた、請求項１１に係る発明によれば、ユーザーがインターネットを介して諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段にアクセスすることにより、ユーザーの所有する情報端末で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを容易に選定することができるという効果が得られる。
【０１７０】
なおさらに、請求項１２に係る発明によれば、ユーザー登録受付手段でユーザー登録したユーザーのみがインターネットを介して最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを選定することができるので、ユーザー登録受付手段で、ユーザー情報を取得することができ、客先情報を一元管理することができるという効果が得られる。
【０１７１】
また、請求項１３に係る発明によれば、諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段で扱う言語が選択可能であるので、日本語、英語、独語、仏語等の任意の言語を選択することにより、ユーザーの所望とする言語を使用して転がり軸受の選定を行うことができるという効果が得られる。
【０１７２】
さらに、請求項１４に係る発明によれば、ユーザーが所望とする転がり軸受の寿命時間、最適軸受、最適使用条件の何れかを的確に提示することができるという効果が得られる。
さらにまた、請求項１５に係る発明によれば、例えば軸受の使用条件を提示する場合に、横軸に汚染度係数を、縦軸に寿命予測値を表すグラフや表等でパラメータとなる汚染度を変更した場合の寿命予測値を表示することが可能となり、最適軸受、最適運転条件、寿命時間予測値の限界値を容易に視認することが可能となるという効果が得られる。
【０１７３】
なおさらに、請求項１６に係る発明によれば、縦軸と横軸とに表される寿命予測値と、他の条件とがグラフで表されることから、より容易に限界値を視認することができるという効果が得られる。
また、請求項１７に係る発明によれば、諸元情報提示手段で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の提示をしたときに、該当する軸受の納期、見積もり金額を提示することができ、ユーザーが納期や見積もり金額の提示を改めて要求する必要がないという効果が得られる。
【０１７４】
さらに、請求項１８及び１９に係る発明によれば、寿命予測プログラムを情報処理装置にインストールして実行することにより、請求項４及び５と同様の効果を得ることができる。
さらにまた、請求項２０に係る発明によれば、軸受選定プログラムを情報処理装置にインストールして実行することにより、請求項１０と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の電気的接続関係を示すブロック図である。
【図３】寿命予測処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】初期メニュー画面を示す説明図である。
【図５】軸受選択処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】軸受選定画面を示す説明図である。
【図７】軸受テーブル画面を示す説明図である。
【図８】新寿命計算処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】新寿命計算式画面を示す説明図である。
【図１０】荷重係数の定義画面を示す説明図である。
【図１１】信頼度係数説明画面を示す説明図である。
【図１２】動等価荷重算出処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１３】動等価荷重計算画面を示す説明図である。
【図１４】運転粘度計算処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１５】潤滑パラメータ計算画面を示す説明図である。
【図１６】潤滑パラメータ説明画面を示す説明図である。
【図１７】寿命演算処理手順の前半部を示すフローチャートである。
【図１８】寿命演算処理手順の後半部を示すフローチャートである。
【図１９】汚染度係数の定義画面を示す説明図である。
【図２０】寿命補正係数算出用マップを含む寿命補正係数説明画面示す説明図である。
【図２１】結果出力画面を示す説明図である。
【図２２】説明画面を示す説明図である。
【図２３】変更選択画面を示す説明図である。
【図２４】転がり軸受が玉軸受である場合の粘度比κをパラメータとして荷重パラメータ（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ・（１／ａC ）と寿命補正係数ａNSK との関係を示す特性線図である。
【図２５】転がり軸受がころ軸受である場合の粘度比κをパラメータとして荷重パラメータ（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ・（１／ａC ）と寿命補正係数ａNSK との関係を示す特性線図である。
【図２６】粘度比κと潤滑パラメータａL との関係を示す特性線図である。
【図２７】パラメトリック表示の一例である。
【図２８】本発明の第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図２９】ＷＷＷサーバで実行する軸受選定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３０】図２９の最適運転条件決定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３１】図２９の最適軸受決定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３２】軸受種別入力画面を示す説明図である。
【図３３】諸元情報入力画面を示す説明図である。
【図３４】寿命時間と汚染度係数及び軸受荷重との関係をパラメトリック表示するグラフを示す説明図である。
【符号の説明】
１ パーソナルコンピュータ
２ コンピュータ本体
３ ディスプレ
４ キーボード
５ マウス
６ プリンタ
１１ 中央演算処理装置
１２ システムバス
１３ 記憶装置
１４ ディスプレイコントローラ
１５ キーボードインタフェース
１６ マウスインタフェース
１７ 入出力インタフェース
１８ ハードディスクコントローラ
１９ ハードディスク
２００ インターネット
２０２ ＷＷＷサーバ
【発明の属する技術分野】
本発明は、基本動定格荷重及び基本静定格荷重が計算できる仕様を有する転がり軸受の寿命を正確に予測することができる転がり軸受の寿命予測方法、寿命予測装置、寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置及びそのプログラムを格納した記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
転がり軸受の基本定格寿命Ｌ10に関してはＪＩＳ Ｂ１５１８：１９９２で規定されており、通常は次式のような計算式が用いられている。
Ｌ10＝（Ｃ／Ｐ）p …………（１）
ここで、Ｃは転がり軸受の基本動定格荷重、Ｐは軸受に作用する動等価荷重である。また、ｐは荷重指数を表し、玉軸受の場合ｐ＝３、ころ軸受の場合ｐ＝１０／３に設定される。この基本定格寿命Ｌ10は、信頼度が９０％で、普通使用する材料を用いて、通常の製造品質で、且つ普通の使用条件におけるものである。
【０００３】
一方、破損確率がｎ％のときの信頼度（１００−ｎ）％及び特殊な軸受特性並びに特定の使用条件に対する補正定格寿命Ｌnaは、次式のようになる。
Ｌna＝ａ1 ・ａ2 ・ａ3 ・Ｌ10 …………（２）
ここで、ａ1 は信頼度係数であって、下記表１で表記され、信頼度を高める程低い値となる。
【０００４】
【表１】
また、ａ2 は軸受特性係数であって、材料改良による疲れ寿命の延長を補正する係数で、通常１．０とするが真空脱ガス軸受鋼材を使用すると１．０以上となり、高清浄度鋼となると高い値となる。さらに、ａ3 は使用条件係数であって、潤滑条件に及ぼす影響を補正する係数で、十分な油膜厚さが期待できる場合にａ3 ≧１となるが、油接触部における潤滑油の粘度が低すぎる場合、転動体の周速が非常に遅い場合、軸受温度が高い場合及び潤滑剤の中に異物、水分が混入した場合にはａ3 ＜１となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、（１）式による基本定格寿命Ｌ10に信頼度、軸受特性及び使用条件を加味した補正を行うことで、転がり軸受の寿命予測精度を向上させることができるものであるが、この補正定格寿命Ｌnaでは、軸受特性係数ａ2 及び使用条件係数ａ3 は定量化することが困難であり、特に使用条件係数ａ3 の決め方が不十分であるため基本動定格寿命がバラツク問題が生じている。このため、ａ2 ×ａ3 を１つの値として取り扱う考え方もある。この場合には、一般的な潤滑条件では、ａ2 ×ａ3 ＝１となるが、潤滑剤の粘度が低すぎる場合にはａ2 ×ａ3 ＝０．２程度と小さな値になり、また軸受の傾きもなく運転温度で十分な潤滑油膜厚さがある場合にはａ2 ×ａ3 ＝２を採ることができる。このように、軸受特性係数ａ2 及び使用条件係数ａ3 の積で見ると、０．２〜２．０と変化し、これら係数の積だけで寿命が１０倍も変化することになり、正確な寿命予測を行うことができないという未解決の課題がある。
【０００７】
すなわち、ＮＳＫテクニカルジャーナル（Ｎｏ．６５５（１９９３）ｐ１７〜２４の図９）に記載されているように、スーパークリーン（２段フィルタ使用）の場合は、実際の軸受寿命Ｌ10がＪＩＳの計算寿命の約２０倍となり、マイルドコンタミネーションの場合に、ＪＩＳの計算寿命程度で、更に、シビアコンタミネーションの場合は、ＪＩＳの計算寿命の約１／７〜１／２５となり、バラツキが非常に大きいことが報告されている。このため、実際の転がり軸受の寿命予測を行うのは非常に困難であり、正確寿命予測を行うことができない。
【０００８】
また、古村、村上、阿部らの報告（ＡＳＴＭ ＳＴＰ １１９５，Ｊ，ＪＣ．Ｈｏｏ，Ｅｄ．，１９９３，ｐ１９９〜２１０）に記載されているように、材料の清浄度の違いによって、転がり疲労限界を表す指標としてバタフライの発生限度が異なり、材料Ｓ（ＮＳＫ標準材料）の発生限界が接触面圧＝１８５０ＭＰａに対して、清浄度の劣る材料Ｌのバタフライ発生限界は、１１００ＭＰａとなっている。従って、通常の軸受材料に関して、安全側に考えるとクリーンな潤滑下で、且つ理想的な状態下で使用される場合の接触面圧が１５０００ＭＰａ以下では、応力繰り返し数が１０11サイクルに至っても剥離を生じないときの、動等価荷重を疲労限度荷重Ｐｕと考えることができる。
【０００９】
さらに、日本トライボロジー会議予稿集（大阪 １９９７−１１，ｐ３２４〜３２６）に記載されているように、潤滑条件を表す指標として、油膜パラメータΛ〔＝ｈmin ／√（ｈr1 2 −ｈr2 2 ） ｈr1，ｈr2：接触２面の二乗平均粗さ、ｈmin ：ＥＨＬ油膜の最小厚さ〕が小さい場合（例えばΛ＜３）、油膜が十分ある場合の寿命と比較して１／１０程度に低下する場合と低下しない場合などがあり、この潤滑状態を表す指標として油膜パラメータΛではなく、他のパラメータとして表記する必要性がある。
【００１０】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、入力条件を簡略化しながら高精度の転がり軸受寿命を予測を行うことができる転がり軸受の寿命予測方法及び予測装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る転がり軸受の寿命予測方法は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測方法において、等価荷重をＰ、荷重指数をｐ、潤滑剤の粘度比をκ、汚染度係数をａC 、疲労限度荷重をＰｕ、寿命補正係数をａNSK としたときに、ある信頼度係数ａ1 における転がり軸受の定格補正寿命ＬA を、
ＬA ＝ａ1 ・ａNSK ・（Ｃ／Ｐ）p
ａNSK ∝ｆ〔Ｆ（κ），｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 〕
で算出するようにしたことを特徴としている。
【００１２】
ここで、定格補正寿命ＬA を上式で算出する理由は、次の通りである。
転がり軸受の寿命計算式の起源となっているのは、１９４７年に、Lundberg,GとPalmgren,Aとが「 Dynamic Capacity of Rolling bearings」 として、Acta Polytechnica,Mechanical Engineering of Basic Engineering,82,pp309〜320 に発表されているように、下記（３）式が基本の考え方となっている。
【００１３】
【数１】
ここで、Ｓは残存率、τ0 は最大せん断応力、ｚ0 はτ0 の発生する深さ、Ｎは剥離に至る応力繰り返し数、Ｖは応力体積（応力が作用する接触面下の体積）、ｃ，ｈ，ｅは定数である。
また、上記（３）式を発展させた考え方として、転がり軸受の寿命計算式において、疲労限度荷重の考えを導入したのは、Ioannieds,E とHarris,Tらであり、「 A New fatigue life mldel for rolling bearings 」 として、ASME transactions,Journal of Tribogy,Vol.107,pp367〜378 にて、下記（４）式のように報告している。
【００１５】
【数２】
ここで、τu とは、軸受材料の清浄度、熱処理に関連した疲労限界せん断応力を表している。
しかしながら、上記式（４）は、軸受の剥離寿命の考え方として、内部起点の考えを踏襲しているため、表面起点型剥離の形態を考慮した式とは不十分といった課題があり、本発明では、表面起点型剥離の形態を表す式として、潤滑環境として新たに、汚染度係数ａc と潤滑パラメータａL を組込んだ下記式（５）を考えたものである。
【００１７】
【数３】
したがって、本発明の転がり軸受の寿命を正確に予測するために、内部起点型剥離を表す式（４）と、表面起点型剥離を表す式（５）とを組み合わせた式として下記（６）式を考えた。
【００１９】
【数４】
この（６）式を展開すると、軸受寿命を正確に予測できる式として、
ＬA ＝ａ1 ・ａNSK ・（Ｃ／Ｐ）p …………（７）
ａNSK ∝ｆ〔Ｆ（κ），｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 〕 ………（８）
が得られ、寿命補正係数ａNSK が、潤滑パラメータａL と荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の関数となることを知見した。
【００２１】
また、請求項２に係る転がり軸受の寿命予測方法は、請求項１に係る発明において、前記汚染度係数ａC が、鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度として材料係数ａm を適用して、
ａC ＝ｇ（ａm ，ａC ）
で算出するようにしたことを特徴としている。
【００２２】
この請求項２に係る発明では、汚染度係数ａc を鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度として材料係数ａm を適用し、この材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができる。
さらに、請求項３に係る転がり軸受の寿命予測方法は、請求項１又は２に係る発明において、前記寿命補正係数ａNSK が、粘度比κの関数Ｆ（κ）を潤滑パラメータａL として設定し、この潤滑パラメータａL と荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC とに基づいて算出されることを特徴としている。
【００２３】
この請求項３に係る発明では、寿命補正係数ａNSK を潤滑パラメータａL と荷重パラメータとに基づいて算出するので、表面起点型剥離の形態を考慮した寿命補正係数ａNSK を算出することができる。
さらにまた、請求項４に係る転がり軸受の寿命予測装置は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測装置において、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算する動等価荷重演算手段と、信頼度係数を設定する信頼度設定手段と、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算する潤滑パラメータ演算手段と、汚染度を設定する汚染度設定手段と、疲労限度荷重を演算する疲労限度荷重演算手段と、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定する荷重パラメータ決定手段と、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定する寿命補正係数設定手段と、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算する軸受寿命演算手段とを備えていることを特徴としている。
【００２４】
この請求項４に係る発明では、諸元情報入力手段で、諸元情報を入力すると共に、信頼度設定手段で信頼度係数ａ1 を設定し、且つ汚染度設定手段で汚染度を設定することにより、潤滑パラメータ演算手段で、潤滑パラメータａL （＝Ｆ（κ））を演算し、疲労限度荷重演算手段で疲労限度荷重を演算し、さらに荷重パラメータ決定手段で荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を演算することにより、寿命補正係数設定手段で、前記（８）式の演算を行って寿命補正係数ａNSK を設定し、この寿命補正係数ａNSK 、信頼度係数ａ1 、基本動定格荷重Ｃ、動等価荷重Ｐ、疲労限度荷重Ｐｕ、荷重指数ｐに基づいて前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出する。
【００２５】
なおさらに、請求項５に係る転がり軸受の寿命予測装置は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測装置において、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算する動等価荷重演算手段と、信頼度係数を設定する信頼度設定手段と、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算する潤滑パラメータ演算手段と、汚染度を設定する汚染度設定手段と、疲労限度荷重を演算する疲労限度荷重演算手段と、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定する荷重パラメータ決定手段と、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定する寿命補正係数設定手段と、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算する軸受寿命演算手段と、該軸受寿命演算手段の演算結果が所望寿命に該当しないときに当該所望寿命を一致させる再演算が必要であるか否かを判定する再演算判定手段とを備えていることを特徴としている。
【００２６】
この請求項５に係る発明では、前述した請求項４に係る発明の作用に加えて、軸受寿命演算手段の演算結果が所望寿命に該当しないときに、再演算判定手段で、所望寿命を満足する為に再計算が必要であるか否かを判定し、再計算が必要である場合には、転がり軸受の名番を大きい方に変更するか、汚染度の低い材料に変更するか、潤滑剤の粘度を高くするかの何れかを選択することにより、再計算を行って、所望寿命を満足する転がり軸受を決定する。
【００２７】
また、請求項６に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４又は５に係る発明において、前記汚染度設定手段が、鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度としての材料係数を考慮した汚染度係数を設定するように構成されていることを特徴としている。
この請求項６に係る発明では、前述した請求項２と同様に鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度としての材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができる。
【００２８】
さらに、請求項７に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４乃至６の何れかの発明において、前記潤滑パラメータ演算手段は、使用潤滑剤の運転動粘度νと軸受平均直径ｄｍと、軸受回転数Ｎとから運転温度における使用潤滑剤の動粘度ν及び運転温度における必要粘度ν1 の比である粘度比κを演算するように構成されていることを特徴としている。
【００２９】
この請求項７に係る発明では、潤滑パラメータとして使用潤滑剤の動粘度ν及び運転温度における必要粘度ν1 の比である粘度比κを適用することにより、転がり軸受の運転状態における油膜厚さを考慮することができ、粘度比κが大きくなると潤滑状態が良好となって軸受寿命が向上し、粘度比κが小さくなると潤滑状態が悪くなり軸受寿命が低下する。
【００３０】
さらにまた、請求項８に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４乃至７の何れかに係る発明において、前記寿命補正係数演算手段は、荷重パラメータ及び潤滑パラメータをもとに、当該値と寿命補正係数との関係を潤滑パラメータをパラメータとして表す寿命補正係数算出マップを参照して、寿命補正係数を算出するように構成されていることを特徴としている。
【００３１】
この請求項８に係る発明では、荷重パラメータ及び潤滑パラメータをもとに、予め記憶した寿命補正係数算出マップを参照することにより、寿命補正係数を容易に算出することができる。
さらに、請求項９に係る転がり軸受の寿命予測装置は、請求項４乃至８の何れかに係る発明において、前記軸受寿命演算手段で算出した軸受寿命を提示する提示手段を備えることを特徴としている。
【００３２】
この請求項９に係る発明では、軸受寿命演算手段で算出したユーザー仕様における転がり軸受の寿命予測の提示を行うことによって、ユーザーはこれを容易に認識することができる。例えば、横軸パラメータとして、軸受サイズ、軸受荷重、回転数、潤滑剤の種類、汚染度、使用温度、材料の種類、信頼度係数を設定し、縦軸に、軸受寿命値としたパラメトリック表示を行うようにしてもよく、また、これに基づいて最適と考える軸受名番、また、ユーザーに最適な使用条件をパラメトリックに図や表にて提示するようにしてもよい。
【００３３】
なおさらに、請求項１０に係る転がり軸受の寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置は、ユーザーが所望とする軸受種別を入力する軸受種別入力手段と、転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む必要諸元情報からユーザーが要求する要求諸元情報以外の必要諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された要求諸元情報と前記必要諸元情報とを比較して、入力されていない諸元情報を仮定する諸元情報仮定手段と、前記諸元情報入力手段で入力された諸元情報及び諸元情報仮定手段で仮定された諸元情報に基づいて軸受寿命予測演算を行う前記請求項４に係る転がり軸受の寿命予測装置と、該寿命予測装置の演算結果が前記諸元情報入力手段で入力された諸元情報を満足するか否かを判定する判定手段と、該判定手段の判定結果が演算結果が諸元情報を満足するときに諸元情報仮定手段で設定した諸元情報を提示する諸元情報提示手段と、前記判定手段の判定結果が演算結果が諸元情報を満足しないものであるときに前記諸元情報仮定手段で仮定した諸元情報を変更して前記転がり軸受寿命予測装置で再演算させる再演算手段とを備えていることを特徴としている。
【００３４】
この請求項１０に係る発明では、軸受種別入力手段で、玉軸受、ころ軸受、ラジアル軸受、スラスト軸受等の軸受タイプを入力し、諸元情報入力手段で、ユーザーが最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを知りたいときには、残りの２つの要求諸元情報を入力すると、諸元情報仮定手段で、知りたい最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを仮定し、これら要求諸元情報及び仮定情報に基づいて請求項５に係る予測寿命演算を行う。例えば、最適運転条件を知りたいときには、使用したい軸受名及び要求寿命時間を入力すると、運転条件として、軸受に作用する荷重、軸受回転数、運転温度、潤滑剤の種類、軸受の汚染度、軸受材料の種類を夫々仮定し、寿命予測演算を行い、寿命予測時間が要求寿命時間を満足しないときには諸元情報仮定手段で仮定した諸元情報を変更しながら寿命予測演算を行い、要求寿命時間を満足する寿命予測演算が行われたときに、そのときの運転条件を最適運転条件として諸元情報提示手段で提示する。
【００３５】
また、請求項１１に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０に係る発明において、前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段は、インターネットを介してアクセス可能に構成されていることを特徴としている。
この請求項１１に係る発明では、ユーザーがインターネットを介して諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段にアクセスすることにより、ユーザーの所有する情報端末で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを容易に選定することができる。
【００３６】
さらに、請求項１２に係る転がり軸受選定装置は、請求項１１に係る発明において、インターネットを介してユーザー登録を受付けるユーザー登録受付手段を有し、該ユーザー登録受付手段で登録されたユーザーのみがインターネットを介して前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段にアクセス可能に構成されていることを特徴としている。
【００３７】
この請求項１２に係る発明では、ユーザー登録受付手段でユーザー登録したユーザーのみがインターネットを介して最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを選定することができるので、ユーザー登録受付手段で、ユーザー情報を取得することができる。
さらにまた、請求項１３に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０又は１１に係る発明において、前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段で扱う言語を選択可能に構成されていることを特徴としている。
【００３８】
この請求項１３に係る発明では、諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段で扱う言語が選択可能であるので、日本語、英語、独語、仏語等の任意の言語を選択することにより、ユーザーの所望とする言語を使用して転がり軸受の選定を行うことができる。
【００３９】
なおさらに、請求項１４に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０乃至１３の何れかの発明において、前記諸元情報提示手段は、転がり軸受の寿命予測提示、最適軸受の提示、最適使用条件の提示の何れかを行うように構成されていることを特徴としている。
この請求項１４に係る発明では、ユーザーが所望とする転がり軸受の寿命時間、最適軸受、最適使用条件の何れかを的確に提示することができる。
【００４０】
また、請求項１５に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０乃至１３の何れかの発明において、前記諸元情報提示手段は、転がり軸受の寿命予測提示、最適軸受の提示、最適使用条件の提示の何れかをパラメータを変更可能な画像情報として提示するようにしたことを特徴としている。
この請求項１５に係る発明では、例えば軸受の使用条件を提示する場合に、横軸に汚染度係数を、縦軸に寿命予測値を表すグラフや表等でパラメータとなる汚染度を変更した場合の寿命予測値を表示することが可能となり、最適軸受、最適運転条件、寿命時間予測値の限界値を容易に視認することが可能となる。
【００４１】
さらに、請求項１６に係る転がり軸受選定装置は、請求項１５に係る発明において、前記画像情報は一方の軸を寿命予測値とし、他方の軸を軸受サイズ、軸受荷重、回転速度、潤滑材の種類、汚染度、使用温度、材料の種類、信頼度係数等から選択した１つとしたグラフで表示されることを特徴としている。
この請求項１６に係る発明では、縦軸と横軸とに表される寿命予測値と、他の条件とがグラフで表されることから、より容易に限界値を視認することができる。
【００４２】
さらにまた、請求項１７に係る転がり軸受選定装置は、請求項１０乃至１６の何れかに係る発明において、前記諸元情報提示手段で提示した諸元情報に基づく転がり軸受の納期及び見積もり金額の少なくとも一方を提示する納品情報提示手段を備えていることを特徴としている。
この請求項１７に係る発明では、諸元情報提示手段で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の提示をしたときに、該当する軸受の納期、見積もり金額を提示することができ、ユーザーが納期や見積もり金額の提示を改めて要求する必要がない。
【００４３】
なおさらに、請求項１８に係る記憶媒体は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測プログラムを格納した記憶媒体であって、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力するステップと、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算するステップと、信頼度係数を設定するステップと、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算するステップと、汚染度を設定するステップと、疲労限度荷重を演算するステップと、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定するステップと、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定するステップと、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算するステップを実行する寿命予測プログラムを格納している。
【００４４】
また、請求項１９に係る記憶媒体は、基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測プログラムを格納した記憶媒体であって、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力するステップと、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算するステップと、信頼度係数を設定するステップと、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算するステップと、汚染度を設定するステップと、疲労限度荷重を演算するステップと、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定するステップと、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定するステップと、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算するステップと、該軸受寿命の演算結果が所望寿命に該当しないときに当該所望寿命を一致させる再演算が必要であるか否かを判定するステップとを実行する寿命予測プログラムを格納している。
【００４５】
さらに、請求項２０に係る記憶媒体は、ユーザーが要求する仕様に応じた転がり軸受を選定する軸受選定プログラムを格納した記憶媒体であって、ユーザーが所望とする軸受種別を入力するステップと、転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む必要諸元情報からユーザーが要求する要求諸元情報以外の必要諸元情報を入力するステップと、前記要求諸元情報と前記必要諸元情報とを比較して、入力されていない諸元情報を仮定するステップと、前記要求諸元情報及びこれ以外の仮定した諸元情報情報に基づいて請求項１８に係る寿命予測プログラムを使用して寿命予測を行うステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足するか否かを判定するステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足するときに仮定した諸元情報を軸受選定情報として提示するステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足しないものであるときに前記仮定した諸元情報を変更して前記寿命予測プログラムで再演算するステップとを実行する軸受選定プログラムを格納している。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面を伴って説明する。
図１は本発明の第１の実施形態を示す概略構成図であって、図中、１はパーソナルコンピュータであって、コンピュータ本体２と、これに接続された液晶又はＣＲＴで構成されるディスプレイ３、キーボード４及びマウス５と、コンピュータ本体２に接続されたプリンタ６とを備えている。
【００４７】
そして、コンピュータ本体２の内部回路は、図２に示すように、中央演算処理装置１１と、この中央演算処理装置１１にシステムバス１２を介して接続されたＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶装置１３と、ディスプレイ３をシステムバス１２に接続するディスプレイコントローラ１４と、キーボード４をシステムバス１２に接続するキーボードインタフェース１５と、マウス５をシステムバス１２に接続するマウスインタフェース１６と、プリンタ６をシステムバス１２に接続する入出力インタフェース１７と、システムバス１２にハードディスクコントローラ１８を介して接続されたハードディスク１９とを備えている。
【００４８】
ここで、ハードディスク１９には、オペレーティングシステムが格納されていると共に、転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測アプリケーションソフト及び転がり軸受の諸元情報を格納した電子カタログが格納されている。
ここで、電子カタログは、図７に示すように、軸受種別、呼び番号、主要寸法、基本動定格荷重Ｃ、基本静定格荷重Ｃ0 、係数ｆ0 、許容回転数、ラジアル荷重係数Ｘ、スラスト荷重係数Ｙ等の諸元情報が格納されている。
【００４９】
また、寿命予測アプリケーションソフトは、表計算アプリケーションソフトを利用して、入力された諸元情報に基づいて所定の演算を行って、転がり軸受の寿命予測処理を行う。
この寿命予測処理は、図３に示すように、先ず、ステップＳ１で、初期メニュー画面を表示する。
【００５０】
この初期メニュー画面は、図４に示すように、アプリケーションソフトに格納されている機能を選択可能に表示するものであり、軸受の選定選択領域Ａ１、新寿命計算式選択領域Ａ２、潤滑パラメータκの計算選択領域Ａ３、等価荷重の計算選択領域Ａ４、軸受寿命計算式（従来式）選択領域Ａ５、推奨材料選択領域Ａ６、推奨潤滑剤選択領域Ａ７及び商品紹介選択領域Ａ８と終了ボタン２１とが表示される。
【００５１】
次いで、ステップＳ２に移行して、軸受の選定選択領域Ａ１がマウス５又はキーボード４によって選択されたか否かを判定し、これが選択されたときにはステップＳ２ａに移行して、後述する軸受選択処理を実行してから処理を終了し、軸受の選定選択領域Ａ１が選択されていないときにはステップＳ３に移行する。
このステップＳ３では、新寿命計算式選択領域Ａ２が選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ３ａに移行して、後述する新寿命計算処理を実行してから処理を終了し、新寿命計算式選択領域Ａ２が選択されていないときにはステップＳ４に移行する。
【００５２】
このステップＳ４では、潤滑パラメータ計算選択領域Ａ３がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ４ａに移行して、後述する潤滑パラメータ計算処理を実行してから処理を終了し、潤滑パラメータ計算選択領域Ａ３が選択されていないときにはステップＳ５に移行する。
【００５３】
このステップＳ５では、等価荷重の計算選択領域Ａ４がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ５ａに移行して、後述する等価荷重計算処理を実行してから処理を終了し、等価荷重の計算選択領域Ａ４が選択されていないときにはステップＳ６に移行する。
【００５４】
このステップＳ６では、軸受寿命計算式（従来式）選択領域Ａ５がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ６ａに移行して、前述した（１）式に従って従来式の軸受寿命Ｌ10を算出してから処理を終了し、軸受寿命計算式（従来式）選択領域Ａ５が選択されていないときにはステップＳ７に移行する。
【００５５】
このステップＳ７では、推奨材料選択領域Ａ６がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ７ａに移行して、予めハードディスク１９に格納された推奨材料選択リストをディスプレイ３に表示して、この選択リストから軸受の推奨材料を選択する推奨材料選択処理を実行してから処理を終了、推奨材料選択領域Ａ６が選択されていないときにはステップＳ８に移行する。
【００５６】
このステップＳ８では、推奨潤滑剤選択領域Ａ７がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはステップＳ８ａに移行して、予めハードディスク１９に格納された推奨潤滑剤選択リストをディスプレイ３に表示して、この選択リストから軸受に使用する潤滑剤を選択する潤滑剤選択処理を実行してから処理を終了し、推奨潤滑剤選択領域Ａ７が選択されていないときにはステップＳ９に移行する。
【００５７】
このステップＳ９では、商品紹介選択領域Ａ８がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、これが選択されているときには、ステップＳ９ａに移行して、予めハードディスク１９に格納されている商品紹介情報をディスプレイ３に表示する商品紹介処理を実行してから処理を終了し、商品紹介選択領域Ａ８が選択されていないときにはステップＳ１０に移行する。
【００５８】
このステップＳ１０では、終了ボタン２１がマウス５又はキーボード４によって選択されているか否かを判定し、終了ボタン２１が選択されたときにはそのまま寿命予測処理を終了し、終了ボタン２１が選択されていないときには前記ステップＳ２に戻る。
ステップＳ２ａの軸受選択処理は、図５に示すように、先ず、ステップＳ１１で図６に示す軸受の選定画面をディスプレイ３に表示する。
【００５９】
この選択画面は、図６に示すように、軸受テーブルから検索する検索領域２２と呼び番号から検索する検索領域２３と、入力された転がり軸受の諸元情報を表示するメニューボタン２４及び終了ボタン２５とが表示されている。検索領域２２には、内径ｄ、外径Ｄ及び幅（高さ）Ｂ（Ｔ）の最小値及び最大値を入力するテキスト入力領域２２ａ〜２２ｃと、軸受種別を選択する深溝玉軸受選択ボタン２２ｄ、アンギュラ玉軸受選択ボタン２２ｅ、自動調心玉軸受選択ボタン２２ｆ、単式スラスト玉軸受選択ボタン２２ｇ、円筒ころ軸受選択ボタン２２ｈ、円すいころ軸受選択ボタン２２ｉ、自動調心ころ軸受選択ボタン２２ｊ、スラストころ軸受選択ボタン２２ｋとが表示される。また、検索領域２３には、呼び番号を入力するテキスト入力ボックス２３ａと、呼び番号一覧を表示する参照ボタン２３ｂとが表示される。
【００６０】
次いで、ステップＳ１２に移行して、軸受テーブルから検索する場合の内径ｄ、外径Ｄ及び幅（高さ）Ｂ（Ｔ）の入力が完了し且つ軸受形式の選択が終了しているか又は呼び番号から検索する場合の呼び番号の入力が終了しているかを判定し、これらの何れかが終了していないときには入力が終了するまで待機し、入力が終了したときにはステップＳ１３に移行して、軸受テーブルからの検索であるか否かを判定し、軸受テーブルからの検索である場合にはステップＳ１４に移行して、内径ｄ、外径Ｄ及び幅（高さ）Ｂ（Ｔ）及び軸受形式に基づいて電子カタログを検索して該当する諸元情報を表示する図７に示す軸受テーブル画面を表示してからステップＳ１６に移行し、呼び番号から検索が選択されている場合にはステップＳ１５に移行して、テキスト入力ボックス２３ａに入力された呼び番号に基づいて電子カタログを検索して該当する諸元情報を表示する図７に示す軸受テーブル画面を表示してからステップＳ１６に移行する。
【００６１】
ここで、軸受テーブル画面は、図７に示すように、電子カタログの該当する諸元情報を表示する諸元情報表示領域３１と、従来式寿命計算ボタン３２、本発明による新寿命計算ボタン３３、動等価荷重計算ボタン３４、戻るボタン３５、メニューボタン３６及び終了ボタン３７とが表示される。
ステップＳ１６では、所望の呼び番号を選択した後に従来式寿命計算ボタン３２が選択されたか否かを判定し、従来式寿命計算ボタン３２が選択されたときには、ステップＳ１６ａに移行して、前述した（１）式の演算を行って基本定格寿命Ｌ10を算出する従来式寿命算出処理を行ってから処理を終了し、従来式寿命計算ボタン３２が選択されていないときにはステップＳ１７に移行する。
【００６２】
このステップＳ１７では、所望の呼び番号を選択した後に新寿命計算ボタン３３が選択されたか否かを判定し、新寿命計算ボタン３３が選択されたときにはステップＳ１７ｂに移行して、後述する新寿命計算処理を行ってから処理を終了し、新寿命計算ボタン３３が選択されていないときにはステップＳ１８に移行する。
【００６３】
このステップＳ１８では、所望の呼び番号を選択した後に動等価荷重計算ボタン３４が選択されたか否かを判定し、動等価荷重計算ボタン３４が選択されたときにはステップＳ１８ａに移行して、後述する動等価荷重計算処理を行ってから処理を終了し、動等価荷重計算ボタン３４が選択されていないときにはステップＳ１９に移行する。
【００６４】
このステップＳ１９では、メニューボタン３６が選択されているか否かを判定し、メニューボタン３６が選択されているときにはステップＳ１９ａに移行して、図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了し、メニューボタン３６が選択されていないときには、ステップＳ２０に移行する。
このステップＳ２０では、終了ボタン３７が選択されているか否かを判定し、これが選択されているときにはそのまま寿命計算処理を終了し、終了ボタン３７が選択されていないときにはステップＳ２１に移行して、戻るボタン３５が選択されているか否かを判定し、これが選択されているときには前記ステップＳ１１に戻り、戻るボタン３５が選択されていないときには前記ステップＳ１６に戻る。
【００６５】
前記ステップＳ３ａ及びＳ１７ａの新寿命計算処理は、図８に示すように、先ず、ステップＳ３１で、図９に示す新寿命計算画面を表示する。
この新寿命計算画面は、所定項目を表示する表示領域４１と、この表示領域４１の下側に配設された計算実行ボタン４２、読み込みボタン４３、保存ボタン４４、初期化ボタン４５、戻るボタン４６、メニューボタン４７とが設けられている。
【００６６】
ここで、表示領域４１には、表題部に前記（７）式の寿命計算式を表示すると共に、軸受タイプを選択するコンボボックス５１、呼び番号を入力するテキストボックス５２、軸受動定格荷重Ｃを入力するテキストボックス５３、軸受静定格荷重Ｃ0 を入力するテキストボックス５４、軸受内径ｄを入力するテキストボックス５５、軸受外径Ｄを入力するテキストボックス５６、軸受動等価荷重Ｐを表示するテキストボックス５７、荷重係数ｆW を入力するテキストボックス５８、信頼度係数ａ1 を選択するコンボボックス５９、動等価荷重の計算を指示する動等価荷重計算ボタン６０、回転数を入力するテキストボックス６１、潤滑剤を選択するコンボボックス６２、運転粘度νを表示するテキストボックス６３、運転粘度の計算を指示する運転粘度計算ボタン６４、汚染度係数ａC を選択するコンボボックス６５、汚染度係数ａC を表示するテキストボックス６６、軸受材料仕様を選択するコンボボックス６７及び疲労限度荷重Ｐｕの特別入力の有無を選択するセレクトボタン６８を備えている。そして、荷重係数ｆW のテキストボックス５８には“１．０”が、信頼度係数ａ1 のコンボボックス５９には“９０”が、汚染度係数ａC のコンボボックス６５には“普通（ａC ＝０．５）”が、汚染度係数ａC のテキストボックス６６には“０．５”が、軸受材料仕様のコンボボックス６７には“高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２Ｚ，ＳＵＪ３Ｚ）”がデフォルト値として表示されている。
【００６７】
次いで、ステップＳ３２に移行して、読み込みボタン４３が選択されているか否かを判定し、これが選択されていないときには直接ステップＳ３８に移行し、読み込みボタン４３が選択されているときにはステップＳ３３に移行して、コンボボックス５１、テキストボックス５２の順に図７の軸受テーブルで選択された呼び番号の転がり軸受の諸元情報が順次表示され、テキストボックス５６に軸受外径Ｄを表示すると、ステップＳ３４に移行して、図１０に示す荷重定数の定義文を表示した表示領域６１及び閉じるボタン６２を有する荷重係数の定義画面を表示し、次いでステップＳ３５に移行して、閉じるボタン６２が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときには選択されるまで待機し、選択されたときにはステップＳ３６に移行する。
【００６８】
このステップＳ３６では、図１１に示す信頼度係数についての文を表示した表示領域６３及び閉じるボタン６４を有する信頼度係数説明画面を表示してからステップＳ３７に移行し、閉じるボタン６４が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときには選択されるまで待機し、閉じるボタン６４が選択されたときにはステップＳ３８に移行する。
【００６９】
このステップＳ３８では、動等価荷重計算ボタン６０が選択されたか否かを判定し、これが選択されたときにはステップＳ３９に移行して、後述する動等価荷重計算処理を行ってからステップＳ４２に移行し、動等価荷重計算ボタン６０が選択されていないときにはステップＳ４０に移行して、運転粘度計算ボタン６４が選択されているか否かを判定し、運転粘度計算ボタン６４が選択されているときにはステップＳ４１に移行して、後述する運転粘度計算処理を実行してからステップＳ４２に移行する。
【００７０】
このステップＳ４２では、計算実行ボタン４２が選択されているか否かを判定し、計算実行ボタン４２が選択されているときには、ステップＳ４３に移行して、動等価荷重Ｐ及び必要運転粘度νの算出が終了しているか否かを判定し、これらが終了していないときにはステップＳ４４に移行して、動等価荷重Ｐ及び運転粘度νの算出を先に完了させることを促すメッセージ情報を表示してから前記ステップＳ３８に戻り、動等価荷重Ｐ及び運転粘度νの算出が終了しているときにはステップＳ４５に移行して、前述した（７）式の演算を行って転がり軸受寿命ＬA を算出する寿命算出処理を行ってから処理を終了し、ステップＳ４２の判定結果が計算実行ボタン４２が選択されていないときには、ステップＳ４６に移行して、保存ボタン４４が選択されているか否かを判定し、保存ボタン４４が選択されているときにはステップＳ４７に移行して、この時点で各ボックス５１〜５９、６１〜６３及び６５〜６７に表示されているデータを保存してから前記ステップＳ４２に戻り、保存ボタン４４が選択されていないときには、ステップＳ４８に移行する。
【００７１】
このステップＳ４８では、初期化ボタン４５が選択されているか否かを判定し、初期化ボタン４５が選択されているときにはステップＳ４９に移行して、表示されているデータを消去してから前記ステップＳ３２に戻り、初期化ボタン４５が選択されていないときにはステップＳ５０に移行して、戻るボタン４６が選択されているか否かを判定し、戻るボタン４６が選択されているときには前記図５の軸受選択処理におけるステップＳ１３に戻り、戻るボタン４６が選択されていいないときにはステップＳ５１に移行して、メニューボタン４７が選択されたか否かを判定し、メニューボタン４７が選択されたときにはステップＳ５２に移行して、図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了し、メニューボタン４７が選択されていないときには前記ステップＳ３８に戻る。
【００７２】
前記ステップＳ５ａ、Ｓ１８ａの動等価荷重算出処理は、図１２に示すように、先ず、ステップＳ５１で、図１３に示す動等価荷重計算画面を表示する。
この動等価荷重計算画面は、所定項目を表示する表示領域７１と、この表示領域７１の下側に表示された計算実行ボタン７２、結果反映ボタン７３、戻るボタン７４及びメニューボタン７５とを備えている。
【００７３】
表示領域７１には、軸受タイプを選択表示するコンボボックス７６、呼び番号を表示するテキストボックス７７、使用条件のラジアル荷重Ｆｒを入力するテキストボックス７８、アキシャル荷重Ｆａを入力するテキストボックス７９、回転数を入力するテキストボックス８０、使用条件比率を入力するテキストボックス８１、追加入力ボタン８２、動等価荷重Ｐを表示するテキストボックス８３及び平均回転数Ｎを表示するテキストボックス８４を備えている。
【００７４】
次いで、ステップＳ６２に移行して、計算実行ボタン７２が選択されたか否かを判定し、計算実行ボタン７２が選択されたときには、ステップＳ６３に移行して、テキストボックス７８及び７９に入力されたラジアル荷重Ｆｒ及びアキシャル荷重Ｆａと、諸元情報で設定されたラジアル係数Ｘ及びアキシャル係数Ｙと、図９の新寿命計算画面で設定した荷重係数ｆW とに基づいて下記（９）式の演算を行って動等価荷重Ｐを算出し、算出した動等価荷重Ｐをテキストボックス８３に表示してからステップＳ６４に移行する。
【００７５】
Ｐ＝ｆW （Ｘ・Ｆｒ＋Ｙ・Ｆａ） …………（９）
このステップＳ６４では、結果反映ボタン７３が選択されているか否かを判定し、結果反映ボタン７３が選択されたときには、ステップＳ６５に移行して、算出した動等価荷重Ｐを図９の新寿命計算式画面における動等価荷重のテキストボックス５７に反映してからステップＳ６６に移行して、図１３の動等価荷重計算画面を閉じて、図９の新寿命計算画面をアクティブ状態としてから処理を終了する。
【００７６】
また、ステップＳ６２で計算実行ボタン７２が選択されていないとき及びステップＳ６４で結果反映ボタン７３が選択されていないときにはステップＳ６７に移行して、戻るボタン７４が選択されているか否かを判定し、戻るボタン７４が選択されたときには前記ステップＳ６６に移行して、前記図９の新寿命計算画面を再表示してから処理を終了し、戻るボタン７４が選択されていないときにはステップＳ６８に移行して、メニューボタン７５が選択されているか否かを判定し、メニューボタン７５が選択されているときにはす６９に移行して前記図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了し、メニューボタン７５が選択されていないときには前記ステップＳ６２に戻る。
【００７７】
さらに、前記ステップＳ４１の運転粘度計算処理は、図１４に示すように、先ず、ステップＳ７１で、図１５に示す潤滑パラメータ計算画面を表示する。
この潤滑パラメータ計算画面は、所定項目を表示する表示領域８１と、この表示領域８１の下側に配設した運転粘度の計算ボタン８２、必要粘度の計算ボタン８３、計算結果反映ボタン８４、キャンセルボタン８５及びメニューボタン８６とが表示される。
【００７８】
ここで、表示領域８１には、潤滑剤を選択表示するコンボボックス８７、４０℃の時の潤滑油粘度を表示するテキストボックス８８、１００℃の時の潤滑油粘度を表示するテキストボックス８９、運転温度を入力するテキストボックス９０、運転粘度νを入力するテキストボックス９１を有する運転粘度設定領域９２と、ピッチ円直径ｄｍを表示するテキストボックス９３、軸受回転数Ｎを入力するテキストボックス９４、必要粘度ν1 を表示するテキストボックス９５、軸受性能係数Ａを入力するテキストボックス９６、必要粘度ν1 ′を表示するテキストボックス９７、潤滑パラメータκを表示するテイストボックス９８を有する必要粘度設定領域９９とを備えている。
【００７９】
次いで、ステップＳ７２に移行して、運転粘度計算ボタン８２が選択されているか否かを判定し、運転粘度計算ボタン８２が選択されているときにはステップＳ７３に移行して、入力された運転温度と４０℃の時の潤滑油粘度及び１００℃の時の潤滑油粘度とから運転粘度νを算出し、算出した運転粘度νをテキストボックス９１に表示してからステップＳ７４に移行し、運転粘度計算ボタン８２が選択されていないときには直接ステップＳ７４に移行する。
【００８０】
ステップＳ７４では、必要粘度計算ボタン８３が選択されているか否かを判定し、必要粘度計算ボタン８３が選択されているときには、ステップＳ７５に移行して、図１６に示す潤滑パラメータの説明画面を表示する。
この潤滑パラメータの説明画面では、潤滑パラメータとして粘度比κ（＝ν／ν1 ′）を算出することと、運転温度における必要粘度ｖ1 に軸受性能係数Ａを乗じて補正必要粘度ν1 ′を算出することとが表示領域１１０に記載されていると共に、表示領域１１０の下側に閉じるボタン１１１が表示されている。ここで、軸受性能係数Ａについては通常はＡ＝１．０に設定するが、軸受性能（真円度，粗さなど）が良好な場合はＡ＜１．０と設定する。
【００８１】
次いで、ステップＳ７６に移行して、閉じるボタン１１１が選択されているか否かを判定し、閉じるボタン１１１が選択されていないときにはこれが選択されるまで待機し、閉じるボタン１１１が選択されたときにはステップＳ７７に移行する。
このステップＳ７７では、必要粘度ν1 を算出するために必要なピッチ円直径ｄｍ、軸受回転数Ｎ、軸受性能係数Ａ及び運転粘度νが入力されているか否かを判定し、これが入力されていないときにはステップＳ７８に移行して、入力されていないピッチ円直径ｄｍ、軸受回転数、軸受性能係数ＡＮ及び／又は運転粘度νの入力を促すメッセージ情報を表示してから前記ステップＳ７７に戻り、ピッチ円直径ｄｍ、軸受回転数Ｎ、軸受性能係数Ａ及び運転粘度νが入力されているときには直接ステップＳ７９に移行する。
【００８２】
このステップＳ７９では、軸受回転数Ｎが１０００ｍｉｎ-1以下であるか否かを判定し、Ｎ≦１０００ｍｉｎ-1であるときには、ステップＳ８０に移行して、係数Ｋを下記（１０）式に基づいて算出してからステップＳ８２に移行する。
Ｋ＝（１０００／Ｎ）1/3 …………（１０）
また、ステップＳ７９の判定結果がＮ＞１０００ｍｉｎ-1であるときにはステップＳ８１に移行して、係数Ｋを“１”に設定してからステップＳ８２に移行する。
【００８３】
ステップＳ８２では、下記（１１）式の演算を行って必要粘度ν1 を算出すると共に、算出した必要粘度ν1 をテキストボックス９５に表示する。
ν1 ＝Ｋ・４５００／√（Ｎ・ｄｍ） …………（１１）
次いで、ステップＳ８３に移行して、下記（１２）式に従って補正必要粘度ν1 ′を算出し、算出した補正必要粘度ν1 ′をテキストボックス９７に表示してからステップＳ８４に移行する。
【００８４】
ν1 ′＝Ａ・ν1 …………（１２）
次いで、ステップＳ８４に移行して、下記（１３）式に基づいて粘度比でなる潤滑パラメータκを算出すると共に、算出した潤滑パラメータκをテキストボックス９８に表示してから処理を終了する。
κ＝ν／ν1 ′ …………（１３）
また、前記ステップＳ７４の判定結果が必要粘度計算ボタン８３が選択されていないものであるときには、ステップＳ８５に移行して、計算結果反映ボタン８４が選択されているか否かを判定し、計算結果反映ボタン８４が選択されたときにはステップＳ８６に移行して、潤滑パラメータκの演算が終了しているか否かを判定し、潤滑パラメータκの演算が終了していないときにはステップＳ８７に移行して、潤滑パラメータκの演算を促すメッセージ情報を表示してから前記ステップＳ８５に戻り、潤滑パラメータκの演算が終了しているときにはステップＳ８８に移行して、潤滑パラメータκを新寿命計算画面に反映させてから処理を終了する。
【００８５】
さらに、ステップＳ８５の判定結果が計算結果反映ボタン８４が選択されていないものであるときには、ステップＳ８９に移行して、キャンセルボタン８９が選択されているか否かを判定し、キャンセルボタン８９が選択されているときには、ステップＳ９０に移行して、テキストボックス８８〜９８のうち選択されたテキストボックスのデータを消去してからステップＳ９１に移行し、キャンセルボタン８９が選択されていないときには直接ステップＳ９１に移行する。
【００８６】
このステップＳ９１では、メニューボタン９０が選択されているか否かを判定し、メニューボタン９０が選択されているときにはステップＳ９２に移行して、前述した図３の初期メニュー表示処理を起動してから処理を終了する。
さらに、図７の新寿命計算処理におけるステップＳ４５の軸受寿命算出処理は、図１７及び図１８に示すように、先ず、ステップＳ１０１で、図９に示す新寿命計算画面を表示し、次いでステップＳ９２に移行して、図１９に示す汚染度係数定義画面を表示する。この汚染度係数定義画面は、下記表２に示す使用環境に応じた材料係数を考慮して汚染度係数ａC を決定する表を表示する表示領域１２１と、この表示領域１２１の下側に配設された閉じるボタン１２２とが表示されている。
【００８７】
【表２】
次いで、ステップＳ１０３に移行して、閉じるボタン１２２が選択されているか否かを判定し、閉じるボタン１２２が選択されていないときには閉じるボタン１２２が選択されるまで待機し、閉じるボタン１２２が選択されたときにはステップＳ１０４に移行して、転動体径Ｄａ、軸受列数ｉ、転動体荷重Ｑ、軸受接触角α、物体１の主曲率ρ11，ρ12、ころ接触長さＬWe、物体２の主曲率ρ21，ρ22を読込み、次いでステップＳ１０５に移行して、軸受形式が玉軸受であるかころ軸受であるかを判定し、ころ軸受であるときにはステップＳ１０６に移行して、物体１の主曲率ρ11＝ρ21＝０に設定してからステップＳ１０７に移行し、玉軸受であるときにはそのままステップＳ１０７に移行する。
【００８９】
このステップＳ１０７では、下記（１４）式によって主曲率の和Σρを算出すると共に、下記（１５）式によって cosτを算出する。
Σρ＝ρ11＋ρ12＋ρ21＋ρ22 …………（１４）
cosτ＝（｜ρ11−ρ12＋ρ21−ρ22｜）／Σρ …………（１５）
次いで、ステップＳ１０８に移行して、算出した cosτに基づいて予め記憶された記憶テーブルを参照して、摩擦係数μ及び粘度νを算出し、次いでステップＳ１０９に移行して、軸受形式が玉軸受であるかころ軸受であるかを判定し、玉軸受であるときにはステップＳ１１０に移行して、下記（１６）式の演算を行って疲労限度荷重Ｐｕを演算してからステップＳ１１２に移行する。
【００９０】
Ｐｕ＝（Ｚ／５）｛μ・ν・Ｐmax ／Ａ・（Σρ）2/3 ｝ ………（１６）
但し、Ｐmax ＝１．５ＧＰａ、Ａ＝８５８Ｎである。
また、ステップＳ１０９の判定結果がころ軸受であるとにはステップＳ１１１に移行して、下記（１７）式の演算を行って疲労厳と荷重Ｐｕを演算してからステップＳ１１２に移行する。
【００９１】
ステップＳ１１２では、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃの値を演算し、次いでステップＳ１１３に移行して、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃが０．０５≦（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ≦１０であるか否かを判定し、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＜０．０５であるときにはステップＳ１１４に移行して、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＝０．０５に設定してからステップＳ１１６に移行し、０．０５≦（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ≦１０であるときにはそのままステップＳ１１６に移行し、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＞１０であるときにはステップＳ１１５に移行して、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ＝１０に設定してからステップＳ１１６に移行する。
【００９２】
このステップＳ１１６では、（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃに１／ａC を乗算して荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を算出し、次いで図１８のステップＳ１１７に移行して算出した荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC が０．０５≦｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ≦１０であるか否かを判定し、｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＜０．０５であるときにはステップＳ１１８に移行して、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＝０．０５に設定してからステップＳ１２０に移行し、０．０５≦｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ≦１０であるときにはそのままステップＳ１２０に移行し、｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＞１０であるときにはステップＳ１１９に移行して、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＝１０に設定してからステップＳ１２０に移行する。
【００９３】
ステップＳ１２０では、潤滑パラメータκが０．１≦κ≦４であるか否かを判定し、κ＜０．１であるときにはステップＳ１２１に移行して、κ＝０．１に設定してからステップＳ１２３に移行し、κ＞４であるときにはステップＳ１２２に移行して、κ＝４に選定してからステップＳ１２３に移行し、０．１≦κ≦４であるときには直接ステップＳ１２３に移行する。
【００９４】
なお、汚染度係数ａC ＝０．０５とした場合、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC に関わらず、寿命補正係数ａNSK は０．１に設定される。
ステップＳ１２３では、潤滑パラメータκ及び荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC をもとに図２０に示す寿命補正係数算出用マップを参照して寿命補正係数ａNSK を算出する。
【００９５】
ここで、図２０の寿命補正係数算出用マップは、横軸に荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を採り、縦軸に寿命補正係数ａNSK を採って、潤滑パラメータκをパラメータとする複数の特性曲線が表され、潤滑パラメータκが０．１であるときに荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の値にかかわらず寿命補正係数ａNSK が“０．１”に設定され、この状態から潤滑パラメータκの値が大きくなると荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の値が小さくなるにつれて寿命補正係数ａNSK の変化率が徐々に増加するように湾曲する特性曲線となり、この特性曲線の曲率が潤滑パラメータκが大きくなる程小さくなるように設定されている。
【００９６】
次いで、ステップＳ１２４に移行して、算出された寿命補正係数ａNSK が５０以下であるか否かを判定し、ａNSK ＞５０であるときにはステップＳ１２５に移行して、ａNSK ＝５０に設定してからステップＳ１２６に移行し、ａNSK ≦５０であるときにはそのままステップＳ１２６に移行する。
このステップＳ１２６では、前述した（７）式の演算を行って、転がり軸受寿命ＬA を算出し、次いでステップＳ１２７に移行して、算出した転がり軸受寿命ＬA が２０万時間以下であるか否かを判定し、ＬA ＞２０００００ＨｒであるときにはステップＳ１２８に移行して、ＬA ＝２０００００Ｈｒ以上に設定してからステップＳ１２９に移行し、ＬA ≦２０００００ＨｒであるときにはそのままステップＳ１２９に移行する。
【００９７】
このステップＳ１２９では、決定された軸受寿命ＬA を図２１に示す結果出力画面に表示する。
ここで、結果出力画面は、所定項目を表示する表示領域１３１と、この表示領域１３１の下側に配設された印刷ボタン１３２、戻るボタン１３３、メニューボタン１３４を備えている。表示領域１３１には、軸受タイプを表示するテキストボックス１３５、呼び番号を表示するテキストボックス１３６、軸受動定格荷重を表示するテキストボックス１３７、軸受静定格荷重を表示するテキストボックス１３８、軸受動等価荷重を表示するテキストボックス１３９、回転数を表示するテキストボックス１４０、粘度比κを表示するテキストボックス１４１、汚染度係数ａC を表示するテキストボックス１４２、信頼度係数ａ1 を表示するテキストボックス１４３、補正寿命係数ａNSK を表示するテキストボックス１４４、従来寿命Ｌ10を表示するテキストボックス１４５及び転がり軸受寿命ＬA を表示するテキストボックス１４６を備えている。
【００９８】
次いで、ステップＳ１３０に移行して、設定された転がり軸受寿命ＬA がユーザーが設定した所望寿命ＬU 以下であるか否かを判定し、ＬA ≧ＬU であるときにはユーザーの所望とする所望寿命ＬU を満足しているものと判断してステップＳ１３１に移行し、疲労限度荷重を考慮することによる利点を記載した図２２に示す説明画面を表示する。
【００９９】
この説明画面は、疲労限度荷重を考慮することによる利点を表示する表示領域１５１と、その下側に配設された閉じるボタン１５２とが表示されている。
表示領域１５１には、「従来例で説明した転がり軸受計算式では、疲労限度の考えが盛り込まれていないが、本出願人の耐久試験では、クリーンで低荷重の使用環境下では従来の計算寿命式の５０倍を超え、２０年上もフレーキング無しで運転中の軸受がある。また、工作機械用軸受においても、温度上昇を抑制し、且つ比較的クリーンで低荷重の使用環境下では、従来の寿命計算式の８０倍の寿命を達成している実績がある。
【０１００】
以上の現象は、下図に示されるように、転がり疲れ寿命に疲労限度荷重Ｐｕが存在することを示唆している。この疲労限度荷重Ｐｕは、クリーンで理想的な状態下で転動体と軌道輪が接触する際に生じる最大接触面圧Ｐmax ＝１．５ＧＰａのときの等価荷重と定義する。」との記載と、横軸に耐久時間を採り、縦軸に軸受荷重を採った特性曲線図とが表示されている。この特性曲線図では、従来理論では特性線Ｌ1 で示すように、耐久時間が増加するにつれて軸受荷重が直線的に減少するが、本願発明による新寿命理論では、特性曲線Ｌ2 に示すように、耐久時間の増加によって徐々に変化率が小さくなって疲労限度荷重Ｐｕに近づく漸近線で表されている。
【０１０１】
また、ステップＳ１３０の判定結果がＬA ＜ＬU であるときにはステップＳ１３２に移行して、図２３に示す変更選択画面を表示する。
この変更選択画面は、呼び番号を変更して転がり軸受を大型化することを選択する選択ボタン１５１と、汚染度係数ａC を大きい値に変更することを選択する選択ボタン１５２と、潤滑剤の粘度比κを高くすることを選択する選択ボタン１５３と、戻るボタン１５４とが設けられている。
【０１０２】
次いで、ステップＳ１３３に移行して、選択ボタン１５１が選択されているか否かを判定し、選択ボタン１５１が選択されているときには、前述した図５の軸受選択処理における前記ステップＳ１１に戻り、選択ボタン１５１が選択されていないときにはステップＳ１３４に移行して、選択ボタン１５２が選択されているか否かを判定し、選択ボタン１５２が選択されているときには前述した図１７の新寿命計算処理におけるステップＳ１０１に戻り、選択ボタン１５２が選択されていないときにはステップＳ１３５に移行して、選択ボタン１５３が選択されているか否かを判定し、選択ボタン１５３が選択されているときには前述した図１４の潤滑パラメータ算出処理におけるステップＳ７１に戻り、選択ボタン１５３が選択されていないときには戻るボタン１５４が選択されているか否かを判定し、戻るボタン１５４が選択されているときには前記ステップＳ１２９に戻り、戻るボタン１５４が選択されていないときには前記ステップＳ１３３に戻る。
【０１０３】
以上の処理において、図５の処理が諸元情報入力手段に対応し、図８におけるステップＳ３６，Ｓ３７の処理及び図１１の信頼度説明画面が信頼度設定手段に対応し、図１２の処理が動等価荷重演算手段に対応し、図１４の処理が潤滑パラメータ演算手段に対応し、図１７の処理におけるステップＳ１０２，Ｓ１０３の処理及び図１９の汚染度係数定義画面が汚染度係数設定手段に対応し、図１７の処理におけるステップＳ１０４〜Ｓ１１１の処理が疲労限度荷重演算手段に対応し、図１７及び図１８の処理におけるステップＳ１１２〜Ｓ１１９の処理が荷重パラメータ演算手段に対応し、図１８の処理におけるステップＳ１２３〜Ｓ１２５の処理及び図２０の寿命補正係数算出用マップが寿命補正係数設定手段に対応し、図１８の処理におけるステップＳ１２６〜Ｓ１２９の処理が軸受寿命演算手段に対応し、ステップＳ１３０，Ｓ１３２〜Ｓ１３５の処理が再演算判定手段に対応している。
【０１０４】
したがって、今、例えば呼び番号が「６２０６」の深溝玉軸受の寿命を予測するものとすると、先ず、コンピュータ本体２の電源を投入して、オペレーティングシステムを起動し、次いで寿命予測アプリケーションソフトを起動する。
これにより、図３に示す転がり軸受の寿命予測処理の実行を開始し、先ず、図４に示す初期メニュー画面が表示される。この初期メニュー画面で、例えばマウス５により軸受の選定選択領域Ａ１をクリックすることにより、図６に示す軸受選定画面が表示される。この軸受選定画面で、軸受テーブルから軸受を検索する場合には、少なくとも内径、外形及び幅の各テキストボックス２２ａ、２２ｂ及び２２ｃをマウス５で順次選択することにより所望とする転がり軸受のミリ単位の寸法“３０”、“６２”及び“１６”をキーボード４から入力すると共に、深溝玉軸受選択ボタン２２ｄを選択する。
【０１０５】
これによって、電子カタログを検索して該当する呼び番号「６２０６」の主要寸法ｄ，Ｄ，Ｂ，ｒ、基本動定格荷重Ｃ、基本静定格荷重Ｃ0 、係数ｆ0 、許容回転数、ラジアル荷重係数Ｘ、スラスト荷重係数Ｙ等の諸元情報が図７の軸受テーブル画面に白抜き文字で表示される。
また、呼び番号「６２０６」を直接入力したときにも、同様に図７の軸受テーブル画面が表示される。
【０１０６】
この軸受テーブル画面で、新寿命計算ボタン３３をマウス５でクリックして選択することにより、図９の新寿命計算式画面が表示され、この新寿命計算式画面で、読み込みボタン４３をクリックすることにより、図７の軸受テーブルで選択した呼び番号の諸元情報が順次入力される。すなわち、コンボボックス５１に軸受タイプとして「深溝玉軸受」が表示され、呼び番号のテキストボックス５２に「６２０６」が表示され、軸受動定格荷重Ｃのテキストボックス５３に「１９５００」が表示され、軸受静定格荷重Ｃ0 のテキストボックス５４に「１１３０」が表示され、軸受内径ｄのテキストボックス５５に「３０」が表示され、軸受外径Ｄのテキストボックス５６に「６２」が表示される。
【０１０７】
その後、新寿命計算画面の上に図１０に示す荷重定数の定義画面が表示され、この定義画面を参照して、運転条件或いは使用個所から荷重係数ｆW を決定する。この例では、衝撃のない円滑運転で、電動機、工作機械、空調機械等に使用するように、荷重係数ｆW をデフォルト値である“１．０”に決定する。
その後、閉じるボタン６２を選択することにより、荷重係数の定義画面が閉じられ、これに代えて図１１に示す信頼度係数の説明画面が表示され、この信頼度係数の説明画面を参照して、信頼度係数ａ1 を決定する。この例では、信頼度をデフォルト値である９０％に決定することにより、信頼度係数ａ1 として“１．００”を決定する。
【０１０８】
その後、閉じるボタン６４をマウス５で選択することにより、信頼度係数説明画面が閉じられ、これによって、新寿命計算画面がアクティブ状態となる。このとき、決定した荷重係数ｆW 及び信頼度係数ａ1 をキーボード４を使用して夫々テキストボックス５８及び５９に入力するが、この例では、デフォルト値を使用するので、入力を省略する。
【０１０９】
この状態で、動等価荷重計算ボタン６０をマウス５で選択することにより、図１３に示す動等価荷重計算画面が表示される。この動等価荷重計算画面で、使用条件から求めた理論ラジアル荷重Ｆｒ及び理論アキシアル荷重Ｆａとをキーボード４を使用してテキストボックス７８及び７９に入力すると共に、回転数例えば「５０００」ｍｉｎ-1 をキーボード４を使用してテキストボックス８０に入力する。このとき、使用条件が複数ある場合には、追加入力ボタン８２をマウス５で選択してから他の使用条件における理論ラジアル荷重Ｆｒ、理論アキシアル荷重Ｆａ、回転数Ｎ及び使用条件比率をキーボード４を使用して入力する。
【０１１０】
これらの入力が完了した状態で、計算実行ボタン７２をマウス５で選択することにより、前記（９）式の演算を行って、動等価荷重Ｐを算出すると共に、使用条件が複数ある場合には平均回転数Ｎを算出し、単数であるときにはテキストボックス８０に入力された回転数を平均回転数Ｎとして算出し、算出した動等価荷重Ｐ及び平均回転数Ｎをテキストボックス８３及び８４に表示する。
【０１１１】
その後、結果反映ボタン７３をマウス５で選択することにより、動等価荷重計算画面が閉じられて、図９の新寿命計算式画面がアクティブとなり、算出した動等価荷重Ｐ及び平均回転数Ｎがテキストボックス５７及び６１に表示される。
算出した動等価荷重Ｐに関して、基本動定格荷重Ｃの５０％を越える場合や基本静定格荷重Ｃ0 を越える荷重に関しては、警告のメッセージを表示する。
【０１１２】
また、平均回転数においても、グリース潤滑又は油潤滑に関して、許容回転数を越えた場合、警告のメッセージを表示する。
そして、表示されている新寿命計算式画面で、運転粘度計算ボタン６４をマウス５で選択することにより、新寿命計算式画面の上に図１５に示す潤滑パラメータ計算画面が表示される。この潤滑パラメータ計算画面では、電子カタログの諸元情報からピッチ円直径ｄｍがテキストボックス９３に表示されると共に、動等価荷重計算画面で算出した平均回転数Ｎが軸受回転数としてテキストボックス９４に表示され、軸受性能係数Ａとしてデフォルト値“１．００”が表示されており、この状態で、コンボボックス８７で潤滑剤リストから使用する潤滑剤例えば「ＩＳＯ ＶＧ６８」を選択して表示させると、これに応じて４０℃の時の潤滑油粘度及び１００℃の時の潤滑油粘度がテキストボックス８８及び８９に表示され、この状態で運転温度をテキストボックス９０にキーボード４を使用して入力してから運転粘度計算ボタン８２をマウス５で選択することにより、４０℃及び１００℃の潤滑油粘度を結ぶ直線に基づいて運転温度での運転粘度νが比例計算されて算出され、これがテキストボックス９１に表示される。
【０１１３】
次いで、必要粘度計算ボタン８３をマウス５で選択してクリックすることにより、軸受回転数Ｎが５０００ｍｉｎ-1であって１０００ｍｉｎ-1を超えているので、係数Ｋが“１”に設定され、この係数Ｋ、軸受回転数Ｎ及びピッチ円直径ｄｍをもとに前記（１１）式の演算を行って必要粘度ν1 を算出し、これをテキストボックス９５に表示する。
【０１１４】
次いで、潤滑パラメータ計算画面の上に図１６の潤滑パラメータ説明画面が表示され、この説明文における軸受性能係数Ａの記載から軸受性能係数Ａが“１．００”で良いか否かを判断してから閉じるボタン１１１をマウス５で選択してクリックすることにより、図１５に示す潤滑パラメータ説明画面を閉じて、図１５に示す潤滑パラメータ計算画面をアクティブ状態とし、潤滑パラメータ説明画面で判断した軸受性能係数Ａを変更する場合には、テキストボックス９６に新たな軸受性能係数Ａをキーボード４を使用して入力する。その後、（１２）式の演算を行うことにより、補正必要粘度ν1 ′を算出し、これをテキストボックス９７に表示してから前記（１３）式の演算を行って粘度比で表される潤滑パラメータκを算出し、これをテキストボックス９８に表示する。
【０１１５】
この状態で、計算結果反映ボタン８４をマウス５で選択してクリックすることにより、潤滑パラメータ計算画面を閉じて、図９に示す新寿命計算式画面をアクティブ状態として、そのテキストボックス６２に潤滑剤「ＩＳＯ ＶＧ６８」を表示すると共に、テキストボックス６３に運転粘度ν「２８．５」を表示する。
その後、新寿命計算式画面の上に図１９に示す汚染度係数定義画面が表示され、汚染度係数ａC がデフォルト値「普通（ａC ＝０．５）で良いか否かを判断し、使用条件が通常使用状態であるときには、デフォルト値をそのまま使用し、１０μｍ未満のフィルタ管理を行う電機情報用密封グリース軸受を使用する場合には極めて清浄であるため、汚染度係数ａC を“１”に設定し、これより清浄度が低下するにレベル応じて汚染度係数ａC が小さい値となり、重汚染状態で使用する場合には汚染度係数ａC を“０．０５”に設定する。
【０１１６】
次いで、物体１の主曲率ρ11，ρ12及び物体２の主曲率ρ21，ρ22に基づいて前記(14)式に従って主曲率の和Σρを算出すると共に、算出した和Σρと主曲率ρ11, ρ12, ρ21及びρ22に基づいて COSτを算出し、これらに基づいて記憶テーブルを参照するか COSτと粘度ν及び摩擦係数μとの関係を示すマップを参照して粘度ν及び摩擦係数μを算出し、軸受形式が玉軸受であるので、前記（１６）式の演算を行って疲労限度荷重Ｐｕを算出し、次いで、算出した疲労限度荷重Ｐｕ、動等価荷重Ｐ、軸受動定格荷重Ｃ及び汚染度係数ａC に基づいて荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を算出し、算出した荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC と潤滑パラメータκとに基づいて図１８の寿命補正係数算出用マップを参照して寿命補正係数ａNSK を算出し、次いで前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出し、図２１に示す結果出力画面を表示して、テキストボックス１４３、１４４、１４５及び１４６に夫々信頼度係数ａ1 、寿命補正係数ａNSK 、従来寿命Ｌ10及び軸受寿命ＬA を表示する。
【０１１７】
この結果出力画面で、印刷ボタン１３２をマウス５で選択してクリックすることにより、結果出力画面で表示されている全てのデータがプリンタ６で印刷される。
その後、算出された軸受寿命がユーザーの所望する軸受寿命を満足しているか否かを判定し、満足している場合には処理を終了するが、ユーザーの所望る軸受寿命を満足していない場合には、呼び番号を変更して使用する軸受を大型化するか、潤滑剤のフィルタ管理を強化して汚染度係数ａC を増加させるか、潤滑剤の粘度比κを大きくするかの何れかを図２３に示す変更選択画面における選択ボタン１５１〜１５３の何れかを選択することにより決定し、これに基づいて軸受寿命ＬA を再計算することにより、ユーザーが所望とする軸受寿命を満足する転がり軸受を選定することができる。
【０１１８】
このように、上記実施形態によれば、動等価荷重Ｐ及び疲労限度荷重Ｐｕを算出すると共に、材料係数を考慮して汚染度係数ａC を決定し、諸元情報から軸受基本動定格荷重Ｃを入力することにより、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を算出し、潤滑剤情報に基づいて潤滑パラメータκを算出することにより、図２０に示す寿命補正係数算出マップを参照することにより、寿命補正係数ａNSK を算出し、この寿命補正係数ａNSK 、信頼度係数ａ1 、軸受基本動定格荷重Ｃ、動等価荷重Ｐ及び荷重指数ｐをもとに前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出するようにしたので、前述した図２２の特性線Ｌ1 で示すように、耐久時間が増加するにつれて軸受荷重が直線的に減少する従来理論に比較して、本願発明による新寿命理論では、特性曲線Ｌ2 に示すように、耐久時間の増加によって徐々に変化率が小さくなって疲労限度荷重Ｐｕに近づく漸近線で表されることになり、実際の転がり軸受の寿命に則した的確な寿命予測を行うことができる。
【０１１９】
【実施例】
下記表３に呼び番号「６２０６」の深溝玉軸受を用いて行った試験条件及び実験結果と、ａ1 ＝ａ2 ＝ａ3 ＝１．０として（Ｃ／Ｐ）p で計算される従来寿命計算式ＬCA及び本発明の新寿命計算式ＬA の演算結果とを示す。なお、試験回転数はＮ＝５０００ｒｐｍで行い、試験温度は４０〜１４５℃である。
【０１２０】
【表３】
また、下記表４に呼び番号「Ｌ４４６４９／６１０」の円すいころ軸受を用いて行った試験条件及び実験結果と、ａ1 ＝ａ2 ＝ａ3 ＝１．０として（Ｃ／Ｐ）p で計算される従来寿命計算式ＬCA及び本発明の新寿命計算式ＬA の演算結果とを示す。なお、試験回転数はＮ＝１０００ｒｐｍで行い、試験温度は４０〜１４５℃である。
【０１２２】
【表４】
なお、各試験とも、Ｎ＝１０個行い、剥離した視線における９０％信頼度の剥離寿命Ｌ10（ｈｒ）を求めた。使用した潤滑油はＶＧ１５〜１５０の鉱油を使用した。
本発明による新寿命予測に使用した寿命補正係数算出用マップは玉軸受の場合を図２４に、ころ軸受の場合を図２５に夫々示す。
【０１２４】
さらに、寿命補正係数算出用マップを使用して表３及び表４の試験結果に条件を代入して演算を行い、従来の寿命計算式（ＪＩＳ Ｂ １５１８）と本発明の寿命計算式ＬA とを比較した結果、実寿命Ｌ10と比較して、全ての試験結果において、本発明の寿命計算式の値が、誤差１０％程度の範囲でよく一致しており、本発明による寿命予測精度が従来式に比較して向上していることが実証された。
【０１２５】
また、今回、実験に用いた材料は、ＳＵＪ２であったが、清浄度を向上させた鋼を使用する場合は、疲労限度荷重Ｐｕを、現行の最大接触面圧Ｐmax ＝１５００ＭＰａより上を設定することができる。
また、異物が軸受内に侵入するような環境下で使用される軸受においては、ＮＳＫテクニカルジャーナルＮｏ．６５２（１９９２，ｐｐ９〜１６）に記載されているような、残留オーステナイト量を２０〜５０％とし、硬さをＨｖ７００〜８５０とした特殊軸受に関しては、汚染度係数ａC を下記（１８）式で表されるように、ＳＵＪ２の値の関数として計算式（７），（８）に組込むことが有効と考えられる。
【０１２６】
ａC ＝ｇ（ａm ，ａC ） …………（１８）
さらに、粘度比κと寿命比の関係を図式化して、計算式へ反映させることを考えるために、Ｂｅｉｂｌａｔｔ １９９３ ＤＩＮ ＩＳＯ２８１に掲載された粘度比κと使用条件係数ａ3 との関係線図と、本発明者が積に報告しているΛとａ23との関係線図（日本トライボロジー会議予稿集（大阪 １９９７−１１，ｐ３２４〜３２６）を考慮して、図２５に示すように、粘度比κと寿命との関係を潤滑パラメータａL として定義すると、さらに精度が高い寿命計算式となる。
【０１２７】
なお、上記第１の実施形態においては、荷重係数の定義画面、信頼度係数説明画面、潤滑パラメータ説明画面、汚染度係数の定義画面、寿命補正係数説明画面が自動的に表示されるようにした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、これらを使用する新寿命計算式画面、潤滑パラメータ計算画面等に各定義画面及び説明画面を表示するための表示ボタンを設け、これをマウス５で選択してクリックすることにより、各画面を表示するようにしてもよく、さらにはツールバーにヘルプその他のプルダウンメニューを設け、このプルダウンメニューに各画面を表示するメニューを登録するようにしてもよい。
【０１２８】
また、上記第１の実施形態においては、パーソナルコンピュータ１に寿命予測アプリケーションプログラムをインストールする場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数のコンピュータをＬＡＮ接続している場合には、１台のコンピュータにインストールした寿命予測アプリケーションプログラムを他のコンピュータで共有するようにしてもよく、また、インターネットのホームページに寿命予測アプリケーションプログラムを格納し、クライアントから有料又は無料でアクセス可能とするようにしてもよい。
【０１２９】
さらには、寿命予測アプリケーションプログラムをハードディスク以外のコンパクトディスク（ＣＤ）や光磁気ディスク（ＭＯ）等の記憶媒体に格納して、携帯したり、他の情報処理装置にインストールするようにしてもよい。
い。
さらに、上記第１の実施形態においては、潤滑パラメータκ及び荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC をもとに図１８に示す寿命補正係数算出用マップを参照して寿命補正係数ａNSK を算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１８の寿命補正係数算出用マップの各特性曲線の近似方程式を求め、これを使用して演算することにより寿命補正係数ａNSK を算出するようにしてもよい。
【０１３０】
さらにまた、上記第１の実施形態においては、寿命予測時間を図２１に示すように、１つの数値で結果出力する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１１及び表１に示す各信頼度ａ1 の夫々について寿命予測演算を行って、その演算結果を、図２７に示すような、縦軸に寿命予測時間を、横軸に演算に使用した各信頼度係数ａ1 をとったグラフで表すパラメトリック表示情報とし、これをディスプレイ３又はプリンタ６等の提示手段に出力するようにしてもよく、この場合には、信頼度係数ａ1 と寿命予測時間との関係をパラメータ毎に的確に視認することができ、さらに好ましい顧客サービス情報を提供することができる。ここで、パラメータとしては信頼度係数ａ1 に限らず、軸受サイズ、汚染度係数、動的軸受荷重Ｐ、軸受回転速度、潤滑剤の種類、使用温度、材料の種類等の任意のパラメータを採用することができる。
【０１３１】
次に、本発明の第２の実施形態を図２８以降について説明する。
この第２の実施形態では、図２８に示すように、インターネット２００にルータ２０１を介して接続されたＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）サーバー２０２のハードディスクに寿命予測アプリケーションソフトを含む軸受選定アプリケーションソフト及び転がり軸受の諸元情報を格納した電子カタログがインストールされている。
【０１３２】
軸受選定アプリケーョンソフトは、表計算アプリケーションソフト等を利用して、入力された諸元情報に基づいて前述した第１の実施形態における転がり軸受の寿命予測処理含む転がり軸受選定処理を行って、ユーザーが所望とする最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間を提示する。
この転がり軸受選定処理は、図２９に示すように、先ず、ステップＳ４０１で、インターネット２００を介してユーザーのパーソナルコンピュータ等の情報処理装置からアクセスがあったか否かを判定し、ユーザーからアクセスがないときにはアクセスがあるまで待機し、ユーザーからアクセスがあったときには、ステップＳ４０２に移行して、言語として日本語、英語、独語、仏語等を選択する言語選択部を有する軸受選定画面を表示する表示情報をユーザーの情報処理装置に送信し、次いでステップＳ４０３に移行して、何れの言語が選択されたかを判定し、選択された言語での表記処理を実行してからステップＳ４０４に移行する。
【０１３３】
このステップＳ４０４では、ユーザーアカウント情報及びパスワードの入力を要求すると共に、ユーザー登録をしていない場合にユーザー登録を促す入力画面情報をユーザーの情報処理装置に送信し、次いでステップＳ４０５に移行して、ユーザーアカウント情報及びパスワードの入力が行われたか否かを判定し、これらの入力が行われたときには後述するステップＳ４０９に移行し、ユーザーアカウント情報及びパスワードの入力が行われていないときにはステップＳ４０６に移行して、ユーザー登録が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときには前記ステップＳ４０７に移行して、ユーザーアクセスが終了したか否かを判定し、ユーザーアクセスが終了したときには前記ステップＳ４０１に戻り、ユーザーアクセスが終了していないときには前記ステップＳ４０５に戻る。
【０１３４】
また、ステップＳ４０６の判定結果がユーザー登録が選択されているものであるときには、ステップＳ４０８に移行して、ユーザー登録処理を実行してからステップＳ４０９に移行する。このユーザー登録処理は、氏名、会社名、所属名、電子メールアドレス又は電話番号を入力する入力画面を表示する入力画面情報をユーザーの情報処理装置に送信し、この入力画面情報に所定事項が入力されたときに、ユーザーアカウント情報とパスワードとを発行して処理を終了してステップＳ４０９に移行する。
【０１３５】
ステップＳ４０９では、軸受希望納期及び軸受の希望コストの入力を行う購入情報入力画面情報をユーザーの情報処理装置に送信し、次いでステップＳ４１０に移行して、購入情報入力画面情報に基づいて軸受希望納期及び希望コストが入力されたか否かを判定し、これらの何れか一方又は双方が入力されたときにはステップＳ４１１に移行して、入力された軸受希望納期及び／又は希望コストを所定記憶領域に記憶してからステップＳ４１３に移行し、軸受希望納期及び希望コストの入力がないときにはステップＳ４１２に移行して、スキップボタンが選択されたか否かを判定し、スキップボタンが選択されていないときには前記ステップＳ４１０に戻り、スキップボタンが選択されているときにはステップＳ４１３に移行する。
【０１３６】
ステップＳ４１３では、軸受種別を入力する図３２に示す軸受種別表示画面を表示する表示情報をユーザーの情報処理装置に送信する。この軸受種別表示画面は、玉軸受であるかころ軸受であるかを選択するチェックボックス２１１、ラジアル軸受であるかスラスト軸受であるかを選択するチェックボックス２１２、列指定の有無を選択するチェックボックス２１３、単列、複列、多列を選択するドロップダウンボックス２１４、戻るボタン２１５及び次へボタン２１６が表示され、チェックボックス２１１及び２１２が必須入力項目として設定されている。
【０１３７】
次いで、ステップＳ４１４に移行して、次へボタン２１６が選択されたか否かを判定し、これが選択されていないときにはステップＳ４１５に移行して、戻るボタン２１５が選択されているか否かを判定し、これが選択されていないときには前記ステップＳ４１４に戻り、選択されているときには前記ステップＳ４０９に戻る。
【０１３８】
また、前記ステップＳ４１４の判定結果が次へボタン２１６が選択されているものであるときには、ステップＳ４１６に移行し、図３３に示す諸元情報入力画面を表示する表示情報をユーザーの情報処理装置に送信する。この諸元情報入力画面は、所定項目を表示する表示領域２２１と、この表示領域２２１の下側に配設された計算実行ボタン２２２、読み込みボタン２２３、保存ボタン２２４、初期化ボタン２２５、戻るボタン２２６とが設けられている。
【０１３９】
ここで、表示領域２２１には、軸受タイプを選択するコンボボックス２３１、呼び番号を入力するテキストボックス２３２、軸受動定格荷重Ｃを入力するテキストボックス２３３、軸受静定格荷重Ｃ0 を入力するテキストボックス２３４、軸受内径ｄを入力するテキストボックス２３５、軸受外径Ｄを入力するテキストボックス２３６、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃを表示するテキストボックス２３７、回転数を入力するテキストボックス２３８、潤滑剤を選択するコンボボックス２３９、運転粘度νを入力するテキストボックス２４０、汚染度係数ａC を選択するコンボボックス２４１、汚染度係数ａC を表示するテキストボックス２４２、軸受材料仕様を選択するコンボボックス２４３、軸受寿命時間を入力するテキストボックス２４４を備えている。そして、汚染度係数ａC のコンボボックス２４１には“普通（ａC ＝０．５）”が、汚染度係数ａC のテキストボックス２４２には“０．５”が、軸受材料仕様のコンボボックス２４３には“高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２Ｚ，ＳＵＪ３Ｚ）”がデフォルト値として表示されている。また、テキストボックス２３２に呼び番号を入力した状態で、読み込みボタン２２３を選択することにより、呼び番号に対応する軸受動定格荷重Ｃ、軸受静定格荷重Ｃ0 、軸受内径及び軸受外径が夫々テキストボックス２３３〜２３６に表示され、保存ボタン２２４を選択することにより、表示領域２２１に設定された各データが保存され、初期化ボタン２２５が選択されると、表示領域２２１のデータが初期状態に戻る。
【０１４０】
次いで、ステップＳ４１７に移行して、計算実行ボタン２２２が選択されたか否かを判定し、計算実行ボタンが選択されていないときには、ステップＳ４１８に移行して、戻るボタン２２６が選択されているか否かを判定し、戻るボタン２２６が選択されているときには前記ステップＳ４１３に戻り、戻るボタン２２６が選択されていないときには前記ステップＳ４１７に戻る。
【０１４１】
さらに、前記ステップＳ４１７の判定結果が計算実行ボタン２２２が選択されているものであるときには、ステップＳ４１９に移行して、呼び番号が入力されているか否かを判定し、呼び番号が入力されているときにはステップＳ４２０に移行して、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃ、軸受回転数、潤滑剤、運動粘度ν、汚染度係数ａC 、軸受材料仕様の運転条件項目が入力されているか否かを判定し、運転条件項目が入力されているときには、ユーザーが軸受寿命時間を要求しているものと判断してステップＳ４２２に移行して、前述した第１の実施形態における軸受寿命演算処理を実行して、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出し、次いでステップＳ４２３に移行して、算出した転がり軸受寿命時間ＬA を表示すると共に、最適軸受の納期及び納入コストを表示する表示画面情報をユーザーの情報処理装置に送信してからには、ステップＳ４２４に移行して、表示画面情報に含まれている終了ボタンが選択されているか否かを判定し、終了ボタンが選択されているときには前記ステップＳ４０１に戻り、終了ボタンが選択されていないときには、ステップＳ４２５に移行して戻るボタンが選択されているか否かを判定し、戻るボタンが選択されているときには前記ステップＳ４１６に戻り、戻るボタンが選択されていないときにはステップＳ４２４に戻る。
【０１４２】
また、前記ステップＳ４２０の判定結果が運転条件項目が入力されていないものであるときには、ステップＳ４２６に移行して、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているか否かを判定し、要求軸受寿命時間ＬD が入力されていないときにはステップＳ４２７に移行して、運転条件又は要求軸受寿命時間の入力を促すガイダンス情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４２０に戻り、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているときには、ユーザーが最適運転条件を要求しているものと判断して、ステップＳ４２８に移行して、最適運転条件決定処理を行う。
【０１４３】
この最適運転条件決定処理は、図３０に示すように、先ず、ステップＳ４２９に移行して、運転条件として、仮定値を設定する。
この仮定値としては、例えば軸受に作用する荷重の仮定値としてＰ／Ｃ＝０．１を設定し、軸受回転数の仮定値として許容回転数の１／１０の値を設定し、運転温度の仮定値として５０℃を設定し、潤滑剤の仮定値として油：ＩＳＯ ＶＧ６８、グリース：ＮＳ７を設定し、汚染度係数ａC の仮定値としてａC ＝０．５を設定し、軸受材料の仮定値としてＳＵＪ２を設定する。
【０１４４】
次いで、ステップＳ４３０に移行して、各仮定値と呼び番号に基づく軸受動定格荷重Ｃ、軸受静定格荷重Ｃ0 とに基づいて前述した第１の実施形態における軸受寿命演算処理を実行して、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出してからステップＳ４３１に移行する。
【０１４５】
このステップＳ４３１では、算出した軸受寿命時間ＬA が入力された要求軸受寿命時間ＬD の例えば±１０％内であるか否かを判定し、ＬD ×０．９≦ＬA ≦ＬD ×１．１であるときには仮定した運転条件が最適条件であるものと判断して、ステップＳ４３１に移行して、これら最適運転条件を表示する最適条件表示画面の表示情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記表示すると共に、最適軸受の納期及び納入コストを表示する表示画面情報をユーザーの情報処理装置に送信してからサブルーチン処理を終了して図２９の前記ステップＳ４２４に移行する。
【０１４６】
また、前記ステップＳ４３１の判定結果が、ＬA ＜ＬD ×０．９又はＬA ＞ＬD ×１．１であるときにはステップＳ４３３に移行して、運転条件の仮定値を予め設定された次の仮定値に変更してから前記ステップＳ４３０に移行する。
図２９に戻って、前記ステップＳ４１９の判定結果が呼び番号が入力されていないものであるときには、ステップＳ４３４に移行して、前述した運転条件が入力されているか否かを判定し、運転条件が入力されているときには、ステップＳ４３５に移行して、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているか否かを判定し、要求軸受寿命時間ＬD が入力されているときには、ユーザーが最適軸受の選定を要求しているものと判断して、ステップＳ４３６に移行して、最適軸受決定処理を実行する。
【０１４７】
この最適軸受決定処理は、図３１に示すように、先ず、ステップＳ４３７で軸受タイプを参照して、軸受の生産量の多い標準的な軸受例えばラジアル玉軸受である場合には深溝玉軸受の呼び番号６２０６、アンギュラ玉軸受の呼び番号７２０６の何れかを仮定し、ラジアルころ軸受であるときには円筒ころ軸受の呼び番号ＮＵ２０６、円錐ころ軸受の呼び番号ＨＲ３０２０６の何れかを仮定し、スラスト玉軸受であるときにはスラスト玉軸受の呼び番号５１３０６を仮定し、スラストころ軸受であるときにはスラスト自動調心ころ軸受の呼び番号２９４２０を仮定する。
【０１４８】
次いで、ステップＳ４３８に移行して、仮定した軸受の呼び番号と、運転条件とに基づいて前述した第１の実施形態における軸受寿命演算処理を実行して、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出してからステップＳ４３９に移行する。
【０１４９】
このステップＳ４３９では、算出した軸受寿命時間ＬA が入力された要求軸受寿命時間ＬD の例えば±１０％内であるか否かを判定し、ＬD ×０．９≦ＬA ≦ＬD ×１．１であるときには仮定した軸受呼び番号が最適条件であるものと判断して、ステップＳ４４０に移行して、最適軸受呼び番号を表示すると共に、最適軸受の納期及び納入コストを表示する最適軸受選定表示画面情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４２４に移行する。
【０１５０】
さらに、前記ステップＳ４３９の判定結果が、ＬA ＜ＬD ×０．９又はＬA ＞ＬD ×１．１であるときにはステップＳ４４１に移行して、仮定した軸受呼び番号を大きい値又は小さい値に変更してから前記ステップＳ４３８に戻る。
また、図２９に戻って、ステップＳ４３４の判定結果が、運転条件が入力されていないものであるときには、ステップＳ４４２に移行して、呼び番号又は運転条件の入力を促すガイダンス情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４１９に戻り、また、前記ステップＳ４３５の判定結果が要求軸受寿命時間ＬD が入力されていないものであるときにはステップＳ４４３に移行して、軸受呼び番号又は要求軸受寿命時間ＬD の入力を促すガイダンス情報をユーザーの情報処理装置に送信してから前記ステップＳ４１９に戻る。
【０１５１】
次に、上記第２の実施形態の動作を説明する。
今、ユーザーがインターネット２００を介してＷＷＷサーバ２０２にアクセスすると、先ず、ユーザーアカウント情報及びパスワードを入力するユーザー登録入力画面が表示され、このユーザー登録入力画面で、ユーザー登録が行われているユーザーであるときにはユーザーアカウント情報及びパスワードを入力することにより、軸受選定処理を実行することができるが、ユーザー登録が行われていない未登録ユーザーである場合には、ユーザー登録画面で所定事項を入力することにより、ユーザー登録が行われ、ユーザーアカウント情報及びパスワードが設定されて、軸受選定処理を実行する。
【０１５２】
この軸受選定処理では、先ず、図３２に示す軸受種別入力画面が表示され、この軸受種別入力画面で、必須入力項目である玉軸受であるかころ軸受であるかを選択する共に、ラジアル軸受であるかスラスト軸受であるかを選択し、列指定については任意選択項目であるので、指定をしてもしなくてもよい。
そして、必須項目の選択が完了した時点で、次へボタン２１６を選択することにより、希望納期及び希望コストを入力する入力画面が表示され、これらを必要とする場合には、希望納期及び希望コストの何れか一方又は双方を入力し、必要でない場合にはスキップする。
【０１５３】
次いで、図３３に示す諸元情報入力画面が表示される。この諸元情報入力画面で、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、円筒ころ軸受、自動調心ころ軸受等の軸受が決定されており、呼び番号が決定されている軸受について軸受寿命時間ＬA を知りたい場合には、少なくとも運転条件の必須入力項目である軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃ、軸受回転数、運転温度及び潤滑剤種別を入力する。運動粘度ν、汚染度係数ａC 軸受材料仕様については未入力の場合、潤滑剤が油のみを指定した場合、油：ＩＳＯ ＶＧ６８が、グリースのみを指定した場合、グリース：ＮＳ７が設定され、汚染度係数ａC については未入力のときａC ＝０．５が設定され、軸受材料が未入力であるときにはＳＵＪ２が設定される。
【０１５４】
これら運転条件の入力が完了して、計算実行ボタン２２２を選択することにより、前述した第１の実施形態と同様の演算を行って、潤滑パラメータκ、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 、及び補正寿命係数ａNSK を算出し、これらに基づいて転がり軸受寿命時間ＬA を算出し、算出した転がり軸受寿命時間ＬA をディスプレイ３又はプリンタ６に出力する。
【０１５５】
また、最適運転条件を知りたい場合には、図３３の諸元情報入力画面で軸受呼び番号を入力すると共に、要求軸受寿命時間ＬD を入力する。
ここで、例えば軸受呼び番号が「６３０６」で要求軸受寿命時間ＬD を「５００００ｈｒ」として入力し、計算実行ボタン２２２を選択すると、運転条件として、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃとして仮定値Ｐ／Ｃ＝０．１（Ｐ＝２６７０Ｎ）が設定され、軸受回転数の仮定値として５０００ｒｐｍが設定され、運転温度の仮定値として７０℃が設定され、潤滑剤としてＩＳＯ ＶＧ６８が設定され、汚染度係数ａC の仮定値として０．５が設定される。
【０１５６】
これらの条件に基づいて第１の実施形態と同様の寿命計算処理を行うことにより、荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC ＝０．１４、潤滑パラメータκ＝２．２４、補正寿命係数ａNSK ＝２５．５７が算出され、これらに基づいて軸受寿命時間ＬA ＝８５２４３時間が算出される。
この軸受寿命時間ＬA は要求軸受寿命時間ＬD ＝５００００時間より１．７倍大きく、ＬD ×１．１＝５５００時間よりも大きいので、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃの仮定値をＰ／Ｃ＝０．１２５（Ｐ＝３３３７．５）に変更し、この仮定値に基づいて再度寿命予測演算を行うと、軸受寿命時間ＬA ＝２３２８６時間が算出され、この軸受寿命時間ＬA は要求軸受寿命時間ＬD ＝５００００時間より小さく、さらにＬD ×０．９＝４５００時間よりも小さいので、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃの仮定値をＰ／Ｃ＝０．１１（Ｐ＝２９３７Ｎ）に変更し、この仮定値に基づいて再度寿命予測演算を行うことにより、軸受寿命時間ＬA ＝４８１１６時間が算出され、この軸受寿命時間ＬA は要求軸受時間ＬD ＝５００００時間より小さいがＬD ×０．９＝４５００時間よりは大きく、許容範囲内であるので、軸受に作用する荷重Ｐ／Ｃをきりが良いＰ＝２９００Ｎに変更して、再度寿命予測演算を行うことにより、軸受寿命時間ＬA ＝５１８３２時間が算出され、要求寿命時間ＬD ＝５００００時間を満足する。
【０１５７】
したがって、軸受呼び番号「６３０６」、軸受に作用する荷重Ｐ＝２９００Ｎ、軸受回転数：５０００ｒｐｍ、運転温度：７０℃、潤滑剤：ＩＳＯ ＶＧ６８、汚染度係数ａC ＝０．５の運転条件及び軸受寿命時間ＬA ＝５１８３２時間が表示されると共に、軸受見積もり金額及び納入納期が表示された回答画面がディスプレイ３に表示される。
【０１５８】
この数値で表される回答画面に代えて、図３４（ａ）に示すように、縦軸に寿命時間を、横軸に汚染度係数ａC をとり、汚染度係数ａC が０．０５、０．１、０．２、０．４、０．５、０．８、１の場合の寿命時間ＬA と要求寿命時間ＬD との関係をパラメトリック表示するグラフ及び図３４（ｂ）に示すように、縦軸に寿命時間を、横軸に軸受荷重Ｐをとり、軸受荷重Ｐを２０００Ｎ、２６７０Ｎ、３３３７．５Ｎ及び４０００Ｎの場合の寿命時間ＬA と要求寿命時間ＬD との関係をパラメトリック表示するグラフを表示することもでき、この場合には、要求寿命時間ＬD を満足する限界値をユーザーが容易に把握することができる。
【０１５９】
また、運転条件及び要求寿命時間ＬD を指定して、内径３０ｍｍの最適軸受を知りたい場合には、軸受として、軸受種別が玉軸受でラジアル軸受が設定されている場合には、一般的な深溝玉軸受の呼び番号として「６３０６」が仮定され、この深溝玉軸受について寿命予測演算を行って、軸受寿命時間ＬA を算出し、軸受サイズの外径寸法を４７、５５、６２、７２とする呼び番号「６９０６」、「６００６」、「６２０６」、「６３０６」を順次仮定することにより、要求寿命時間ＬD に許容範囲内に入る軸受呼び番号を最適軸受として選定する。
【０１６０】
なお、上記第２の実施形態においては、ＷＷＷサーバ２０２に軸受選定プログラムをインストールした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ローカルエリアネットワークに接続されたサーバに軸受選定プログラムをインストールして、このサーバにローカルエリアネットワークを介してパーソナルコンピュータ等の情報処理端末からアクセスするようにしてもよい。
【０１６１】
また、上記第２の実施形態においては、ＷＷＷサーバ２０２でユーザー登録を行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、郵送やファクシミリを使用してユーザー登録を行うようにしてもよい。
さらに、上記第２の実施携帯においては、軸受選定アプリケーションプログラムをＷＷＷサーバ２０２のハードディスクにインストールした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ハードディスク以外のコンパクトディスク（ＣＤ）や光磁気ディスク（ＭＯ）等の記憶媒体に格納して、携帯したり、他の情報処理装置にインストールするようにしてもよい。
【０１６２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、潤滑パラメータａL と荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC の関数で表される寿命補正係数ａNSK と、信頼度係数ａ1 、軸受動荷重Ｃ、等価荷重Ｐ及び荷重指数ｐとに基づいて前記（７）式に従って軸受寿命を算出するようにしたので、実際の転がり軸受の寿命に則した的確な寿命予測を行うことができるという効果が得られる。
【０１６３】
また、請求項２に係る発明によれば、汚染度係数ａc を鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度として材料係数ａm を適用し、この材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができるという効果が得られる。
さらに、請求項３に係る発明によれば、寿命補正係数ａNSK を潤滑パラメータａL と荷重パラメータとに基づいて算出するので、表面起点型剥離の形態を考慮した寿命補正係数ａNSK を算出することができるという効果が得られる。
【０１６４】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、諸元情報入力手段で、諸元情報を入力すると共に、信頼度設定手段で信頼度係数ａ1 を設定し、且つ汚染度設定手段で汚染度を設定することにより、潤滑パラメータ演算手段で、潤滑パラメータａL （＝Ｆ（κ））を演算し、疲労限度荷重演算手段で疲労限度荷重を演算し、さらに荷重パラメータ決定手段で荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC を演算することにより、寿命補正係数設定手段で、前記（８）式の演算を行って寿命補正係数ａNSK を設定し、この寿命補正係数ａNSK 、信頼度係数ａ1 、基本動定格荷重Ｃ、動等価荷重Ｐ、疲労限度荷重Ｐｕ、荷重指数ｐに基づいて前記（７）式の演算を行って軸受寿命ＬA を算出するので、請求項１に係る発明と同様の効果を得ることができる。
【０１６５】
なおさらに、請求項５に係る発明によれば、前述した請求項４に係る発明の効果に加えて、軸受寿命演算手段の演算結果が所望寿命に該当しないときに、再演算判定手段で、所望寿命を満足する為に再計算が必要であるか否かを判定し、再計算が必要である場合には、転がり軸受の名番を大きい方に変更するか、汚染度の低い材料に変更するか、潤滑剤の粘度を高くするかの何れかを選択することにより、再計算を行って、所望寿命を満足する転がり軸受を決定することができるという効果が得られる。
【０１６６】
また、請求項６に係る発明によれば、前述した請求項２と同様に鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度としての材料係数ａm を考慮して汚染度係数を算出することにより、より正確な汚染度係数ａc を求めることができるという効果が得られる。
さらに、請求項７に係る発明によれば、潤滑パラメータとして使用潤滑剤の動粘度ν及び運転温度における必要粘度ν1 の比である粘度比κを適用することにより、転がり軸受の運転状態における油膜厚さを考慮することができ、粘度比κが大きくなると潤滑状態が良好となって軸受寿命が向上し、粘度比κが小さくなると潤滑状態が悪くなり軸受寿命が低下するので、潤滑剤の性状に正確に対応した寿命予測が可能となるという効果が得られる。
【０１６７】
さらにまた、請求項８に係る発明によれば、荷重パラメータ及び潤滑パラメータをもとに、予め記憶した寿命補正係数算出マップを参照することにより、寿命補正係数を容易に算出することができるという効果が得られる。
また、請求項９に係る発明によれば、予測した寿命を提示することによって、ユーザーに寿命を容易に認識させることができるという効果が得られる。
【０１６８】
さらに、請求項１０に係る発明によれば、軸受種別入力手段で、玉軸受、ころ軸受、ラジアル軸受、スラスト軸受等の軸受タイプを入力し、諸元情報入力手段で、ユーザーが最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを知りたいときには、残りの２つの要求諸元情報を入力すると、諸元情報仮定手段で、知りたい最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れか１つを仮定し、これら要求諸元情報及び仮定情報に基づいて請求項５に係る予測寿命演算を行う。例えば、最適運転条件を知りたいときには、使用したい軸受名及び要求寿命時間を入力すると、運転条件として、軸受に作用する荷重、軸受回転数、運転温度、潤滑剤の種類、軸受の汚染度、軸受材料の種類を夫々仮定し、寿命予測演算を行い、寿命予測時間が要求寿命時間を満足しないときには諸元情報仮定手段で仮定した諸元情報を変更しながら寿命予測演算を行い、要求寿命時間を満足する寿命予測演算が行われたときに、そのときの運転条件を最適運転条件として諸元情報提示手段で提示することができ、ユーザーが必要とする最適条件を迅速に提示することができるという効果が得られる。
【０１６９】
さらにまた、請求項１１に係る発明によれば、ユーザーがインターネットを介して諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段にアクセスすることにより、ユーザーの所有する情報端末で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを容易に選定することができるという効果が得られる。
【０１７０】
なおさらに、請求項１２に係る発明によれば、ユーザー登録受付手段でユーザー登録したユーザーのみがインターネットを介して最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の何れかを選定することができるので、ユーザー登録受付手段で、ユーザー情報を取得することができ、客先情報を一元管理することができるという効果が得られる。
【０１７１】
また、請求項１３に係る発明によれば、諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段で扱う言語が選択可能であるので、日本語、英語、独語、仏語等の任意の言語を選択することにより、ユーザーの所望とする言語を使用して転がり軸受の選定を行うことができるという効果が得られる。
【０１７２】
さらに、請求項１４に係る発明によれば、ユーザーが所望とする転がり軸受の寿命時間、最適軸受、最適使用条件の何れかを的確に提示することができるという効果が得られる。
さらにまた、請求項１５に係る発明によれば、例えば軸受の使用条件を提示する場合に、横軸に汚染度係数を、縦軸に寿命予測値を表すグラフや表等でパラメータとなる汚染度を変更した場合の寿命予測値を表示することが可能となり、最適軸受、最適運転条件、寿命時間予測値の限界値を容易に視認することが可能となるという効果が得られる。
【０１７３】
なおさらに、請求項１６に係る発明によれば、縦軸と横軸とに表される寿命予測値と、他の条件とがグラフで表されることから、より容易に限界値を視認することができるという効果が得られる。
また、請求項１７に係る発明によれば、諸元情報提示手段で、最適軸受、最適運転条件、寿命予測時間の提示をしたときに、該当する軸受の納期、見積もり金額を提示することができ、ユーザーが納期や見積もり金額の提示を改めて要求する必要がないという効果が得られる。
【０１７４】
さらに、請求項１８及び１９に係る発明によれば、寿命予測プログラムを情報処理装置にインストールして実行することにより、請求項４及び５と同様の効果を得ることができる。
さらにまた、請求項２０に係る発明によれば、軸受選定プログラムを情報処理装置にインストールして実行することにより、請求項１０と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の電気的接続関係を示すブロック図である。
【図３】寿命予測処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】初期メニュー画面を示す説明図である。
【図５】軸受選択処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】軸受選定画面を示す説明図である。
【図７】軸受テーブル画面を示す説明図である。
【図８】新寿命計算処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】新寿命計算式画面を示す説明図である。
【図１０】荷重係数の定義画面を示す説明図である。
【図１１】信頼度係数説明画面を示す説明図である。
【図１２】動等価荷重算出処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１３】動等価荷重計算画面を示す説明図である。
【図１４】運転粘度計算処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１５】潤滑パラメータ計算画面を示す説明図である。
【図１６】潤滑パラメータ説明画面を示す説明図である。
【図１７】寿命演算処理手順の前半部を示すフローチャートである。
【図１８】寿命演算処理手順の後半部を示すフローチャートである。
【図１９】汚染度係数の定義画面を示す説明図である。
【図２０】寿命補正係数算出用マップを含む寿命補正係数説明画面示す説明図である。
【図２１】結果出力画面を示す説明図である。
【図２２】説明画面を示す説明図である。
【図２３】変更選択画面を示す説明図である。
【図２４】転がり軸受が玉軸受である場合の粘度比κをパラメータとして荷重パラメータ（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ・（１／ａC ）と寿命補正係数ａNSK との関係を示す特性線図である。
【図２５】転がり軸受がころ軸受である場合の粘度比κをパラメータとして荷重パラメータ（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ・（１／ａC ）と寿命補正係数ａNSK との関係を示す特性線図である。
【図２６】粘度比κと潤滑パラメータａL との関係を示す特性線図である。
【図２７】パラメトリック表示の一例である。
【図２８】本発明の第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図２９】ＷＷＷサーバで実行する軸受選定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３０】図２９の最適運転条件決定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３１】図２９の最適軸受決定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３２】軸受種別入力画面を示す説明図である。
【図３３】諸元情報入力画面を示す説明図である。
【図３４】寿命時間と汚染度係数及び軸受荷重との関係をパラメトリック表示するグラフを示す説明図である。
【符号の説明】
１ パーソナルコンピュータ
２ コンピュータ本体
３ ディスプレ
４ キーボード
５ マウス
６ プリンタ
１１ 中央演算処理装置
１２ システムバス
１３ 記憶装置
１４ ディスプレイコントローラ
１５ キーボードインタフェース
１６ マウスインタフェース
１７ 入出力インタフェース
１８ ハードディスクコントローラ
１９ ハードディスク
２００ インターネット
２０２ ＷＷＷサーバ
Claims (20)
- 基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測方法において、等価荷重をＰ、荷重指数をｐ、潤滑剤の粘度比をκ、汚染度係数をａC 、疲労限度荷重をＰｕ、寿命補正係数をａNSK としたときに、ある信頼度係数ａ1 における転がり軸受の定格補正寿命ＬA を、
ＬA ＝ａ1 ・ａNSK ・（Ｃ／Ｐ）p
ａNSK ∝ｆ〔Ｆ（κ），｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC 〕
で算出するようにしたことを特徴とする転がり軸受の寿命予測方法。 - 前記汚染度係数ａC は、鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度として材料係数ａm を適用して、
ａC ＝ｇ（ａm ，ａC ）
で算出するようにしたことを特徴とする請求項１記載の転がり軸受の寿命予測方法。 - 前記寿命補正係数ａNSK は、粘度比κの関数Ｆ（κ）を潤滑パラメータａL として設定し、この潤滑パラメータａL と荷重パラメータ｛（Ｐ−Ｐｕ）／Ｃ｝・１／ａC とに基づいて算出されることを特徴とする請求項１又は２に記載の転がり軸受の寿命予測方法。
- 基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測装置において、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算する動等価荷重演算手段と、信頼度係数を設定する信頼度設定手段と、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算する潤滑パラメータ演算手段と、汚染度を設定する汚染度設定手段と、疲労限度荷重を演算する疲労限度荷重演算手段と、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定する荷重パラメータ決定手段と、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定する寿命補正係数設定手段と、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算する軸受寿命演算手段とを備えていることを特徴とする転がり軸受の寿命予測装置。
- 基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う転がり軸受の寿命予測装置において、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算する動等価荷重演算手段と、信頼度係数を設定する信頼度設定手段と、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算する潤滑パラメータ演算手段と、汚染度を設定する汚染度設定手段と、疲労限度荷重を演算する疲労限度荷重演算手段と、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定する荷重パラメータ決定手段と、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定する寿命補正係数設定手段と、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算する軸受寿命演算手段と、該軸受寿命演算手段の演算結果が所望寿命に該当しないときに当該所望寿命を一致させる再演算が必要であるか否かを判定する再演算判定手段とを備えていることを特徴とする転がり軸受の寿命予測装置。
- 前記汚染度設定手段は、鋼の成分及び熱処理により寿命延長を図ることができる鋼の影響度としての材料係数を考慮した汚染度係数を設定するように構成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の転がり軸受の寿命予測装置。
- 前記潤滑パラメータ演算手段は、使用潤滑剤の運転動粘度νと軸受平均直径ｄｍと、軸受回転数Ｎとから運転温度における使用潤滑剤の動粘度ν及び運転温度における必要粘度ν1 の比である粘度比κを演算するように構成されていることを特徴とする請求項４乃至６の何れかに記載の転がり軸受の寿命予測装置。
- 前記寿命補正係数演算手段は、荷重パラメータ及び潤滑パラメータをもとに、当該値と寿命補正係数との関係を潤滑パラメータをパラメータとして表す寿命補正係数算出マップを参照して、寿命補正係数を算出するように構成されていることを特徴とする請求項４乃至７の何れかに記載の転がり軸受の寿命予測装置。
- 前記軸受寿命演算手段で算出した軸受寿命を提示する提示手段を備えることを特徴とする請求項４乃至８の何れかに記載の転がり軸受の寿命予測装置。
- ユーザーが所望とする軸受種別を入力する軸受種別入力手段と、転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む必要諸元情報からユーザーが要求する要求諸元情報以外の必要諸元情報を入力する諸元情報入力手段と、該諸元情報入力手段で入力された要求諸元情報と前記必要諸元情報とを比較して、入力されていない諸元情報を仮定する諸元情報仮定手段と、前記諸元情報入力手段で入力された諸元情報及び諸元情報仮定手段で仮定された諸元情報に基づいて軸受寿命予測演算を行う前記請求項４に係る転がり軸受の寿命予測装置と、該寿命予測装置の演算結果が前記諸元情報入力手段で入力された諸元情報を満足するか否かを判定する判定手段と、該判定手段の判定結果が演算結果が諸元情報を満足するときに諸元情報仮定手段で設定した諸元情報を提示する諸元情報提示手段と、前記判定手段の判定結果が演算結果が諸元情報を満足しないものであるときに前記諸元情報仮定手段で仮定した諸元情報を変更して前記転がり軸受寿命予測装置で再演算させる再演算手段とを備えていることを特徴とする転がり軸受の寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置。
- 前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段は、インターネットを介してアクセス可能に構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の転がり軸受の寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置。
- インターネットを介してユーザー登録を受付けるユーザー登録受付手段を有し、該ユーザー登録受付手段で登録されたユーザーのみがインターネットを介して前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段にアクセス可能に構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の転がり軸受の寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置。
- 前記諸元情報入力手段、諸元情報仮定手段、転がり軸受の寿命予測装置、判定手段、諸元情報提示手段及び再演算手段で扱う言語を選択可能に構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の転がり軸受の寿命予測装置を使用した転がり軸受選定装置。
- 前記諸元情報提示手段は、転がり軸受の寿命予測提示、最適軸受の提示、最適使用条件の提示の何れかを行うように構成されていることを特徴とする請求項１０乃至１３の何れかに記載の転がり軸受選定装置。
- 前記諸元情報提示手段は、転がり軸受の寿命予測提示、最適軸受の提示、最適使用条件の提示の何れかをパラメータを変更可能な画像情報として提示するようにしたことを特徴とする請求項１０乃至１３の何れかに記載の転がり軸受選定装置。
- 前記画像情報は一方の軸を寿命予測値とし、他方の軸を軸受サイズ、軸受荷重、回転速度、潤滑材の種類、汚染度、使用温度、材料の種類、信頼度係数等から選択した１つとした特性線図で表示されることを特徴とする請求項１５記載の転がり軸受選定装置。
- 前記諸元情報提示手段で提示した諸元情報に基づく転がり軸受の納期及び見積もり金額の少なくとも一方を提示する納品情報提示手段を備えていることを特徴とする請求項１０乃至１６の何れかに記載の転がり軸受選定装置。
- 基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測プログラムを格納した記憶媒体であって、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力するステップと、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算するステップと、信頼度係数を設定するステップと、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算するステップと、汚染度を設定するステップと、疲労限度荷重を演算するステップと、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定するステップと、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定するステップと、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算するステップとを実行する寿命予測プログラムを格納した記憶媒体。
- 基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 が計算可能な仕様とされた転がり軸受の寿命予測を行う寿命予測プログラムを格納した記憶媒体であって、前記転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む諸元情報を入力するステップと、該諸元情報入力手段で入力された諸元情報に基づいて動等価荷重を演算するステップと、信頼度係数を設定するステップと、前記諸元情報に基づいて潤滑パラメータを演算するステップと、汚染度を設定するステップと、疲労限度荷重を演算するステップと、前記基本動荷重、動等価荷重、疲労限度荷重及び汚染度に基づいて荷重パラメータを決定するステップと、前記潤滑パラメータ及び荷重パラメータに基づいて寿命補正係数を設定するステップと、前記信頼度係数、寿命補正係数、基本動定格荷重、動等価荷重及び荷重指数に基づいて軸受寿命を演算するステップと、該軸受寿命の演算結果が所望寿命に該当しないときに当該所望寿命を一致させる再演算が必要であるか否かを判定するステップとを実行する寿命予測プログラムを格納した記憶媒体。
- ユーザーが要求する仕様に応じた転がり軸受を選定する軸受選定プログラムを格納した記憶媒体であって、ユーザーが所望とする軸受種別を入力するステップと、転がり軸受の前記基本動定格荷重Ｃ及び基本静定格荷重Ｃ0 を含む必要諸元情報からユーザーが要求する要求諸元情報以外の必要諸元情報を入力するステップと、前記要求諸元情報と前記必要諸元情報とを比較して、入力されていない諸元情報を仮定するステップと、前記要求諸元情報及びこれ以外の仮定した諸元情報情報に基づいて請求項１８に係る寿命予測プログラムを使用して寿命予測を行うステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足するか否かを判定するステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足するときに仮定した諸元情報を軸受選定情報として提示するステップと、寿命予測結果が前記要求諸元情報を満足しないものであるときに前記仮定した諸元情報を変更して前記寿命予測プログラムで再演算するステップとを実行する軸受選定プログラムを格納した記憶媒体。
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