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FAQ
- アンデロンメータとは
- アンデロンメータの使用方法
よくある質問
Frequently Asked Questions
Ⅰ.アンデロンメータとは
Q.
アンデロンメータで何ができますか？
A.
ベアリングが回転するときの振動を Anderon(アンデロン)という単位の量で測定し、ベアリングの総合的な品質を評価することができます。
ベアリングが回転するときの振動を Anderon(アンデロン)という単位の量で測定し、ベアリングの総合的な品質を評価することができます。
Q.
アンデロン値でベアリングの何が判りますか？
A.
ベアリングの主な構成部品である内輪、外輪、転動体(ボール)の形状(うねり)や荒さについて総合的なできばえが判ります。また、アンデロンメータにヘッドフォンやオシロスコープを接続し、音響や波形の出力から保持器やシールを含む部品のキズやグリスのゴミなどの不具合を検出することができます。
ベアリングの主な構成部品である内輪、外輪、転動体(ボール)の形状(うねり)や荒さについて総合的なできばえが判ります。また、アンデロンメータにヘッドフォンやオシロスコープを接続し、音響や波形の出力から保持器やシールを含む部品のキズやグリスのゴミなどの不具合を検出することができます。
Q.
アンデロンメータとオシロスコープをもちいた測定の波形から何が判りますか？
A.
内輪にキズがあると、一定の周期でスパイク（鋭く尖った形状）波形が現れます。
外輪のキズは、外輪の位置によってスパイク波形が現れます。ボールのキズでは、波高の変化するスパイク波形が現れます。グリスへのゴミの混入は、不規則なスパイク波形を生じます。
内輪にキズがあると、一定の周期でスパイク（鋭く尖った形状）波形が現れます。
外輪のキズは、外輪の位置によってスパイク波形が現れます。ボールのキズでは、波高の変化するスパイク波形が現れます。グリスへのゴミの混入は、不規則なスパイク波形を生じます。
Q.
ベアリングの不具合要因の特定を、アンデロンメータを使ってできますか？
A.
キズやゴミは、アンデロンメータを使ってほぼ特定できます。
直径の異なるボールの混入やボールの欠落も検出が可能です。
ベアリングの諸元で決まる振動成分を測定波形のスペクトラムと比較することで構成部品の問題を特定することも可能です。
キズやゴミは、アンデロンメータを使ってほぼ特定できます。
直径の異なるボールの混入やボールの欠落も検出が可能です。
ベアリングの諸元で決まる振動成分を測定波形のスペクトラムと比較することで構成部品の問題を特定することも可能です。
Q.
アンデロンメータのメカニズムはどういうものですか？
A.
ベアリング内輪を駆動するスピンドル、外輪の回転を拘束してアキシャル方向押力を加えるプッシャ、アンデロン振動を検出する接触式速度センサ、および、アンデロンメータ表示部から構成されます。ベアリングの内輪をスピンドルに整合させるアーバ、および、外輪をプッシャに整合させるベアリング押さえも必要です。
ベアリング内輪を駆動するスピンドル、外輪の回転を拘束してアキシャル方向押力を加えるプッシャ、アンデロン振動を検出する接触式速度センサ、および、アンデロンメータ表示部から構成されます。ベアリングの内輪をスピンドルに整合させるアーバ、および、外輪をプッシャに整合させるベアリング押さえも必要です。
Q.
なぜ高精度のスピンドルが必要なのですか？
A.
アンデロンメータのセンサが検出するベアリングの外輪の振動には、スピンドルの振動が重畳されるので、スピンドルの振動は、ベアリングが発生する振動に対して無視できる程度の振動でなければなりません。このため、高精度のスピンドルが必要となります。
アンデロンメータのセンサが検出するベアリングの外輪の振動には、スピンドルの振動が重畳されるので、スピンドルの振動は、ベアリングが発生する振動に対して無視できる程度の振動でなければなりません。このため、高精度のスピンドルが必要となります。
Q.
アンデロンメータは、一般の振動計とどう違うのですか？
A.
アンデロンメータは、ベアリングのアンデロン振動を駆動して検出するメカニズムを持つ、ベアリング専用の検査装置です。アンデロン振動とは、ベアリングの内輪が回転し、外輪が回転を拘束されるときの、外輪の半径方向の振動です。アンデロンメータは、Ｌ、Ｍ、Ｈバンドに分割したアンデロン振動を、Anderon(アンデロン)の単位で表示します。
アンデロンメータは、ベアリングのアンデロン振動を駆動して検出するメカニズムを持つ、ベアリング専用の検査装置です。アンデロン振動とは、ベアリングの内輪が回転し、外輪が回転を拘束されるときの、外輪の半径方向の振動です。アンデロンメータは、Ｌ、Ｍ、Ｈバンドに分割したアンデロン振動を、Anderon(アンデロン)の単位で表示します。
Q.
タリロンドとウェービメータの違いを教えて下さい｡
A.
タリロンドは、部品の真円度を評価する装置であり、固定した部品の周りで、接触式変位センサをゆっくりと回転させます。一方、ウェービメータは、アンデロン振動に関係するうねりを、バンドパスフィルタを通して、平均値で評価する装置であり、接触式速度センサは固定で、部品がスピンドルで回転します。現在のウェービメータは、真円度の評価も可能になりました。
タリロンドは、部品の真円度を評価する装置であり、固定した部品の周りで、接触式変位センサをゆっくりと回転させます。一方、ウェービメータは、アンデロン振動に関係するうねりを、バンドパスフィルタを通して、平均値で評価する装置であり、接触式速度センサは固定で、部品がスピンドルで回転します。現在のウェービメータは、真円度の評価も可能になりました。
Q.
接触式速度センサとはどういうものか教えて下さい。
A.
一端が触子で他端がコイルの可動部が、触子とコイルの中心軸方向に可動するようにバネで拘束され、コイルは一定の磁界の中に置かれる構造を持つセンサです。触子をベアリングの外輪に押付けると、外輪の振動がコイルを振動させ、コイルの誘導起電圧がセンサの出力となります。その用途から、軽い触子圧と高い周波数特性が要求されます。接触式速度センサ ADS-12、ADS-24 は、触子圧 0.4 N の条件で10 kHz までフラットな周波数特性を持っています。
一端が触子で他端がコイルの可動部が、触子とコイルの中心軸方向に可動するようにバネで拘束され、コイルは一定の磁界の中に置かれる構造を持つセンサです。触子をベアリングの外輪に押付けると、外輪の振動がコイルを振動させ、コイルの誘導起電圧がセンサの出力となります。その用途から、軽い触子圧と高い周波数特性が要求されます。接触式速度センサ ADS-12、ADS-24 は、触子圧 0.4 N の条件で10 kHz までフラットな周波数特性を持っています。
Q.
加速度センサではなく接触式速度センサでなければならない理由を教えて下さい。
A.
加速度センサの特性は、測定対象物と完全に一体となって振動する条件で規定されていて、加速度センサを対象物に押付ける条件では、感度も周波数特性も規定することができません。接触式速度センサは、一定の触子圧の条件で感度と周波数特性が規定されています。
加速度センサの特性は、測定対象物と完全に一体となって振動する条件で規定されていて、加速度センサを対象物に押付ける条件では、感度も周波数特性も規定することができません。接触式速度センサは、一定の触子圧の条件で感度と周波数特性が規定されています。
Q.
センサの感度について教えて下さい。
A.
当社では、かつて、100 Hz、0.8 G の加振器でセンサを校正し、そのときのセンサの出力電圧をセンサ感度と呼んでいました。100 Hz、0.8 G の振動速度は、12.486 mm/s であり、これを uspとして、センサ感度の単位を mV/usp と表すようにしました。SI 単位は、Vs/m であり、1 Vs/m＝12.486 mV/usp の関係です。接触式速度センサ ADS-12 は、感度：3 mV/usp＝0.24 Vs/m で、ADS-24 は、感度：6.24 mV/usp＝0.5 Vs/m となります。
当社では、かつて、100 Hz、0.8 G の加振器でセンサを校正し、そのときのセンサの出力電圧をセンサ感度と呼んでいました。100 Hz、0.8 G の振動速度は、12.486 mm/s であり、これを uspとして、センサ感度の単位を mV/usp と表すようにしました。SI 単位は、Vs/m であり、1 Vs/m＝12.486 mV/usp の関係です。接触式速度センサ ADS-12 は、感度：3 mV/usp＝0.24 Vs/m で、ADS-24 は、感度：6.24 mV/usp＝0.5 Vs/m となります。
Q.
接触式速度センサの型名により触子圧が異なりますが、そのこととアンデロン測定値との関係を教えて下さい。
A.
接触式速度センサの触子圧は、ベアリングのアンデロン振動への影響を抑えるために、ベアリングに加えるアキシャル押力の1/10 より小さい触子圧で使用することをお薦めしています。
接触式速度センサの触子圧は、ベアリングのアンデロン振動への影響を抑えるために、ベアリングに加えるアキシャル押力の1/10 より小さい触子圧で使用することをお薦めしています。
Q.
Anderon(アンデロン)とはどのような単位ですか？
A.
1940 年代に米国で考案され、半径方向変位の角度微分を意味する英語をアレンジした造語であり、振動量を表す単位です。ベアリングの内輪を回転させるときの、外輪の半径方向の振動変位[μinch]を回転角度[rad]で微分した変位密度[μinch/rad]のバンドパスフィルタに通した実効値[μinch/rad]を通過バンドのオクターブの平方根で除した値の単位が、Anderonです。1800 r/min、50～10.8 kHz をＬ、Ｍ、Ｈで３等分する条件では1 Anderon ＝ 7.698 μm/s の関係が成立します。
1940 年代に米国で考案され、半径方向変位の角度微分を意味する英語をアレンジした造語であり、振動量を表す単位です。ベアリングの内輪を回転させるときの、外輪の半径方向の振動変位[μinch]を回転角度[rad]で微分した変位密度[μinch/rad]のバンドパスフィルタに通した実効値[μinch/rad]を通過バンドのオクターブの平方根で除した値の単位が、Anderonです。1800 r/min、50～10.8 kHz をＬ、Ｍ、Ｈで３等分する条件では1 Anderon ＝ 7.698 μm/s の関係が成立します。
Q.
一般的な振動の量(①変位、②速度、③加速度、④実効値、⑤波高値、⑥波高率など)について教えて下さい。
A.
アンデロンメータは、接触式速度センサによって検出する振動の速度[m/s]と内輪回転速度[rad/s]から、変位密度[m/rad]を求め、その実効値をバンド幅で正規化した値を表示します。
①変位[m]は、②速度[m/s]を時間で積分して求められます。
③加速度[m/s^2]は、②速度[m/s]の時間微分で求められます。
④実効値は、２乗平均で求められる振動波形の平均振幅です。
⑤波高値は、基準からの偏差による振動波形の最大振幅です。
⑥波高率は、⑤波高値と④実効値の比です。
アンデロンメータは、接触式速度センサによって検出する振動の速度[m/s]と内輪回転速度[rad/s]から、変位密度[m/rad]を求め、その実効値をバンド幅で正規化した値を表示します。
①変位[m]は、②速度[m/s]を時間で積分して求められます。
③加速度[m/s^2]は、②速度[m/s]の時間微分で求められます。
④実効値は、２乗平均で求められる振動波形の平均振幅です。
⑤波高値は、基準からの偏差による振動波形の最大振幅です。
⑥波高率は、⑤波高値と④実効値の比です。
Q.
ウェービネスとはどういう量ですか。
A.
Waviness(ウェービネス)は、うねりを意味します。ベアリングを構成する内輪、外輪、および、ボール、または、ローラなどの、軸周りの円周面のうねりは、アンデロン振動を生成します。したがって、ベアリングの構成部品の製造過程では、軸周りの円周面のうねりを測定し、管理する必要があります。ウェービメータは、このうねりを検出し、バンドパスフィルタを通した値を表示します。バンドの低域は形状、バンドの高域は粗さの評価を含みます。
Waviness(ウェービネス)は、うねりを意味します。ベアリングを構成する内輪、外輪、および、ボール、または、ローラなどの、軸周りの円周面のうねりは、アンデロン振動を生成します。したがって、ベアリングの構成部品の製造過程では、軸周りの円周面のうねりを測定し、管理する必要があります。ウェービメータは、このうねりを検出し、バンドパスフィルタを通した値を表示します。バンドの低域は形状、バンドの高域は粗さの評価を含みます。
Ⅱ．アンデロンメータの使用方法
Q.
測定可能なベアリングはどの範囲(最小～最大)ですか？
A.
小径用アンデロンメータ駆動部ADM-101は、681X～6906 まで
中径用アンデロンメータ駆動部ADM-512は、693 ～6309 まで
大経用アンデロンメータ駆動部ADM-700は、608 ～6024 まで
が、標準的に測定可能なベアリングとなります。これ以外でも別途打合せの上、対応することが可能です。
小径用アンデロンメータ駆動部ADM-101は、681X～6906 まで
中径用アンデロンメータ駆動部ADM-512は、693 ～6309 まで
大経用アンデロンメータ駆動部ADM-700は、608 ～6024 まで
が、標準的に測定可能なベアリングとなります。これ以外でも別途打合せの上、対応することが可能です。
Q.
ベアリングの良否判定をしたいのですが、どのように基準を設定したら良いですか？
A.
用途を問わないベアリングには良否基準を設定できませんが、ベアリングを使用する製品の良否とベアリングの品質との関係を求めることで、ベアリングの良否基準を設定できます。ベアリングをアンデロンメータで測定し、アンデロン値やキズの有無などでベアリングのグループ分けを行い、グループ別のベアリングで製品を組み立ててその良否を判定し、グループと製品の良否を比較してベアリングの良否基準を決められたら良いと思います。
用途を問わないベアリングには良否基準を設定できませんが、ベアリングを使用する製品の良否とベアリングの品質との関係を求めることで、ベアリングの良否基準を設定できます。ベアリングをアンデロンメータで測定し、アンデロン値やキズの有無などでベアリングのグループ分けを行い、グループ別のベアリングで製品を組み立ててその良否を判定し、グループと製品の良否を比較してベアリングの良否基準を決められたら良いと思います。
Q.
プッシャを使用するメリットを教えて下さい。
A.
被測定物であるベアリングは、その測定中にアンデロンメータと一体となって、一つの振動系を構成しますから、構成要素を変更すれば、ベアリングのアンデロン振動自体が変化します。プッシャ、および、ベアリング押さえも重要な構成要素です。プッシャをもちいずに、手で押さえる測定も可能ですが、押し方で値が変わったり、測定の再現性が無かったりします。
被測定物であるベアリングは、その測定中にアンデロンメータと一体となって、一つの振動系を構成しますから、構成要素を変更すれば、ベアリングのアンデロン振動自体が変化します。プッシャ、および、ベアリング押さえも重要な構成要素です。プッシャをもちいずに、手で押さえる測定も可能ですが、押し方で値が変わったり、測定の再現性が無かったりします。
Q.
Ｌ Ｍ Ｈ の３バンドに分かれているのはどうしてですか？
A.
アンデロンメータの原型である AnderoMeter(アンデロメータ)が、1940年代の米国で最初に製作されたときに、Ｌ、Ｍ、Ｈの３バンドとして製作され、現在に至っているようです。
AnderoMeter を紹介する当時の論文には、３～５バンドの分割が妥当と結論づけています。 アンデロン振動の周波数成分は、すべての帯域に分布していて、分析性と実用性のバランスから３バンドの装置が支持されたものと考えられます。
アンデロンメータの原型である AnderoMeter(アンデロメータ)が、1940年代の米国で最初に製作されたときに、Ｌ、Ｍ、Ｈの３バンドとして製作され、現在に至っているようです。
AnderoMeter を紹介する当時の論文には、３～５バンドの分割が妥当と結論づけています。 アンデロン振動の周波数成分は、すべての帯域に分布していて、分析性と実用性のバランスから３バンドの装置が支持されたものと考えられます。
Q.
アキシャル押力はどのくらい加えることができますか？
A.
小径用アンデロンメータ駆動部ADM-101は、最大50 Nまで
中径用アンデロンメータ駆動部ADM-512は、最大200 Nまで
大経用アンデロンメータ駆動部ADM-700は、最大2300 Nまで
アキシャル押力を加えることができます。
小径用アンデロンメータ駆動部ADM-101は、最大50 Nまで
中径用アンデロンメータ駆動部ADM-512は、最大200 Nまで
大経用アンデロンメータ駆動部ADM-700は、最大2300 Nまで
アキシャル押力を加えることができます。
Q.
校正方法を教えて下さい。
A.
アンデロン発振器 ADC-10 は、センサからの出力と等価な基準信号を出力し、アンデロンメータ表示部を校正できます。アンデロン加振器 ADC-100, VVU-100 は、アンデロン振動と等価な基準振動を発生し、速度センサとアンデロンメータ表示部を一括して校正できます。
アンデロン発振器 ADC-10 は、センサからの出力と等価な基準信号を出力し、アンデロンメータ表示部を校正できます。アンデロン加振器 ADC-100, VVU-100 は、アンデロン振動と等価な基準振動を発生し、速度センサとアンデロンメータ表示部を一括して校正できます。
Q.
マスターベアリングのようなものはありますか？
A.
長期間一定の測定結果を得ることが保証できるベアリングは、実現不可能と言わざるを得ません。アンデロンメータの維持管理や状態比較は、日常の測定の中で選別、更新する複数のベアリングをマスターベアリングの代用とすることで実施できると考えられます。
長期間一定の測定結果を得ることが保証できるベアリングは、実現不可能と言わざるを得ません。アンデロンメータの維持管理や状態比較は、日常の測定の中で選別、更新する複数のベアリングをマスターベアリングの代用とすることで実施できると考えられます。
Q.
ベアリングを実用する回転速度(例えば5000 r/min)での測定は可能ですか？
A.
小径用駆動部 ADM-201 は、1000～7200 r/min に対応します。
中径用以上の駆動では、最大 3600 r/min までに対応します。
汎用の表示部 ADA-100 は、1000～3600 r/min に対応します。
指定された回転速度の専用表示部を製作することも可能です。
小径用駆動部 ADM-201 は、1000～7200 r/min に対応します。
中径用以上の駆動では、最大 3600 r/min までに対応します。
汎用の表示部 ADA-100 は、1000～3600 r/min に対応します。
指定された回転速度の専用表示部を製作することも可能です。
Q.
アンデロンメータでローラベアリングを測定することはできますか？
A.
テーパローラベアリングは、アキシャル押力を加えられるのでボールベアリングと同様にアンデロンメータで測定できます。
アキシャル押力を加えられられない場合には、測定条件をお打合せの上、対応することが可能です。
テーパローラベアリングは、アキシャル押力を加えられるのでボールベアリングと同様にアンデロンメータで測定できます。
アキシャル押力を加えられられない場合には、測定条件をお打合せの上、対応することが可能です。
Q.
データをパソコンで管理(自動読み込み)したいのですが？
A.
アンデロンメータ表示部 ADA-100 には、通信機能が標準装備されているので、測定データを自動読み込みし、csv ファイルを作成させるなどの応用が、簡単に実現できます。
アンデロンメータ表示部 ADA-100 には、通信機能が標準装備されているので、測定データを自動読み込みし、csv ファイルを作成させるなどの応用が、簡単に実現できます。
Q.
その他、使用上の注意があったら教えて下さい。
A.
スピンドルの潤滑油は、指定の純正品をご使用下さい。 また、アンデロンメータを移動する場合は、真上に持ち上げてから横に移動し、真下に置いて下さい。持ち上げずに横滑りさせると防振装置が破損する恐れがあります。
スピンドルの潤滑油は、指定の純正品をご使用下さい。 また、アンデロンメータを移動する場合は、真上に持ち上げてから横に移動し、真下に置いて下さい。持ち上げずに横滑りさせると防振装置が破損する恐れがあります。
Q.
設置場所は無音室の必要はありますか？
A.
アンデロンメータは、周囲の騒音や振動の影響を全く受けない訳ではありませんが、現在のところ、実際のベアリングを検査する現場では、無音室の必要はないと考えています。
アンデロンメータは、周囲の騒音や振動の影響を全く受けない訳ではありませんが、現在のところ、実際のベアリングを検査する現場では、無音室の必要はないと考えています。