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ネジの安全率について教えて下さい
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計算の練習だとして・・・・・・・ 回転物の回転中心からの重心距離が ｒ＝3０ｃｍ＝0.3m 回転速度 ｆ＝３００ｒｐｍ＝５（1/s) このときの角速度 ω＝2πｆ＝31.4（1/s) 加速度 α＝ｒω^2＝0.3(m)*31.4*31.4(1/s^2)＝296(m/s^2)＝30G そうすると、Ｍ＝６ｋｇとして回転物が上に来た時には（30－１）ＧＭ＝174ｋｇｆ＝1705Ｎ、 下に来た時は(30+1)ＧＭ＝186ｋｇｆ＝1822Ｎ 回転半径ｒ＝３０ｃｍ、回転数３００ｒｐｍ このような装置ですからお遊びの玩具ではなさそうですね。 ところでボルト断面積は Ａ＝(π/4)d^2＝(π/4)*8＊8ｍｍ^2＝50ｍｍ^2 ボルト１本の降伏応力は σ＝640Ｎ／ｍｍ＾2 ボルト１本にかかる降伏力はＦ＝Aσ＝32,000Ｎ (＝3000ｋｇｆ） これ以上はやりませんが、８ｍｍのボルト１本あれば乗用車１台をぶら下げることができることになりますが、その下にゆくことなど夢にも考えたくありません。
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- oo14
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応力がねじの引っ張り方向のみにかかるような設計になっておればまだしも、 質問の中に「回転物」、「軸力」という言葉を入れるとその条件が成立しません。 ６００Ｎの力をかけて締め付けておけば、垂直に立てるだけで、回転物が脱落しますよね。 組み上げて３倍で動かして壊れず４倍で壊れれば正解なのでは。 大体計算が３．２になるのに、それを上回る３．５という見積もり数値とは、 何を言いたいのか非常に理解に苦しみます。
- oo14
- ベストアンサー率22% (1770/7943)
回転物がどのようなところに配置されているか。 ねじはどのように締結されているのか。 回転体の応力は基本的にねじ以外で受けるような構造か。 飛散防止のカバーがあるのか、人が近づく場所か。 どんな人間が取り扱うのか。 衝撃荷重は考慮する必要があるのか。 せん断荷重は考慮する必要がないねじの配置なのか。 単純にこの計算で安全率とするのが、経験則なのか。 初めての設計なのか、実績が山ほどあるのか。 余裕のある設計をすると、金銭的に合わないのか。 何よりも過剰設計を嫌う風土なのか。 あと、試作後の性能確認をどの程度できるのかというのも 重要な要件でしょうね。 ご質問の内容だけではなんとも判断できかねます。
お礼
早速のご回答ありがとうございます。 計算のし方は間違いではないもの 何でしょうか？？
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弐回目のご回答誠にありがとうございます☆