SYZ エンジニアリング予備設計ツール · リファレンスベースの推定
球面軸受 PV値・振動条件計算ツール
振動（回転なし）で動作する球面軸受またはロッドエンドの面圧、すべり速度、PV値を推定し、PTFEライナについて一般に公表されているPV帯域と比較します。
軸受摩耗率 · PV（圧力×速度）方式
球面軸受 PV値・振動条件推定ツール
振動（回転なし）で動作する球面軸受またはロッドエンドの面圧、すべり速度、PV値を推定し、PTFEライナについて一般に公表されているPV帯域と比較します。
[lbf]
[インチ]
[インチ]
投影受け面積 = 内径 × 幅。
[Cycles / Minute]
1 サイクル = 往復 1 回のスイング。
[Degrees, total arc]
計算されたPV値
9,973
P = 15,238 psi · V = 0.654 ft/min · units: psi·ft/min
⚠
重負荷 — PTFE複合ライナの一般に公表されている限界値に接近しています。軸受サプライヤーのデータシートでご確認ください。
エンジニアリングモデル（SYZ定義の振動規約）
計算方法
P = Load / (Bore × Width) · V = π × Bore × Cycles/min × (Swing° / 180) / 12 · PV = P × V
規格リファレンスPV値は軸受摩耗率の設計パラメータとして、すべり軸受技術で広く使われています（例：Igus、GGB、Kaydon のカタログ）。ただし、振動用途の速度については単一の万能式はなく— メーカーごとに定義が異なります。上記の式は SYZ 独自の明示的な定義（1 サイクルあたりの掃引円弧長さ × サイクルレート）です。最終選定の前に、必ずお使いの軸受サプライヤーの PV 手法と突き合わせてご確認ください。
SYZ ガイドラインPV帯域<3,000 psi·fpm：軽負荷 · 3,000–10,000：中負荷（一般的なストリート／軽オフロード） · 10,000–15,000：重負荷、PTFEライナの一般に公表されている限界値に接近 · >15,000：極めて重負荷、標準的なPTFEライナの定格を超える可能性あり。
前提条件と制限
- PV限界帯域は SYZ 独自のガイドラインであり、PTFE複合ライナについて一般に公表されている定格に基づきます。単一の認証値ではなく、ライナ材質、温度、潤滑によって変動します。
- 投影面積上で面圧が一様であると仮定しています。実際の接触圧力は一様ではありません（端部近くでのヘルツ接触効果）。
- メタル対メタルやグリース潤滑の軸受は、PTFEライナ軸受とは大幅に異なるPV限界に耐えられます。このツールの参照帯域は PTFE複合ライナを前提としています。
- 温度上昇は考慮していません。高PV域では実際の軸受寿命に大きく影響します。
静的リファレンスデータ
リファレンス：内径別のPV値（4,000 lbf、30 cpm、スイング角 20°）
上記と同じ式から事前計算した値です。入力し直さずに素早く参照できます。
| 内径 | 幅（標準比率） | 圧力（P） | 速度（V） | PV値 |
|---|---|---|---|---|
| 1/2″ | 0.291″ | 27,444 psi | 0.436 ft/min | 11,975 psi·fpm |
| 5/8″ | 0.364″ | 17,564 psi | 0.545 ft/min | 9,580 psi·fpm |
| 3/4″（計算ツールのデフォルト内径） | 0.437″ | 12,197 psi | 0.654 ft/min | 7,983 psi·fpm |
| 1″ | 0.583″ | 6,861 psi | 0.873 ft/min | 5,987 psi·fpm |
幅は内径に比例（≈0.583× 内径）してスケールしており、ロッドエンドの球幅の標準的な比率を示す目安です。正確な結果を得るには、上の計算ツールに実際の軸受幅を入力してください。
計算例
3/4″ロッドエンドの定常振動用途での確認
内径 3/4″、幅 7/16″ のロッドエンドが、20° のスイングで毎分 30 回振動するリンケージにおいて 5,000 lbf のラジアル荷重を受けています。これは PTFEライナ軸受として妥当なPV負荷範囲内でしょうか？
- 軸受面圧 P = 5,000 / (0.75 × 0.4375) ≈15,238 psi.
- すべり速度 V = π × 0.75 × 30 × (20/180) / 12 ≈0.654 ft/min.
- PV = 15,238 × 0.654 ≈ 9,973 psi·fpm— SYZ ガイドラインのしきい値 10,000 psi·fpm をわずかに下回り、「中負荷」帯域に収まります。
- これはストリート／軽オフロード用途の典型的な範囲内ですが、重負荷のしきい値に十分近いため、連続運転への採用を決める前に、特定のライナ材質のデータシートを確認する価値があります。
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