摩擦係数

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摩擦あり接触要素を使う場合，摩擦係数が必要になります。摩擦係数を測定したので紹介します。

測定方法

図１に測定方法を示します。２枚の試料を重ねてローラーで挟み摩擦力を発生させます。ローラーはベアリングで固定されており自由に回転します。試料の一端を固定し多端を引張り，試料を滑らせます。このときの試料を滑らせるのに要する力を測定します。この作業を加圧力Ｐを変化させて何回か行いました。

滑り始めたときの力をＦ_静止とし，滑っている最中の力をＦ_動とすれば，静摩擦係数μ_静と動摩擦係数μ_動は次式で表されます。

データの抽出方法

図２は荷重Ｐと摩擦係数の関係です。荷重Ｐによって摩擦係数が変化します。その最大値，最小値，平均値を記録しました。

荷重と摩擦係数の関係

得られたデータのいくつかをプロットしました。図３に示します。荷重の増加とともに摩擦係数が低下する傾向が観測されました。

摩擦係数

同じ材料どうしの摩擦係数を表１に，ＳＵＳ３０３（ステンレス鋼）と他の材料との摩擦係数を表２に，ＳＣＭ４４０（クロムモリブデン鋼）と他の材料との摩擦係数を表３に示します。