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軸の設計方法と要点まとめ
- 軸の設計方法について説明しました。安全率を考慮し、材質の強度を求める手順を示しました。また、許容ねじり応力と許容せん断応力の求め方についても説明しました。
- 教科書や便覧には引張強さや降伏点しか載っていない場合、強さを求める方法について説明しました。ねじり強さの求め方や許容応力の計算方法を示しました。
- 軸の直径を求める際に用いる公式や必要な情報について説明しました。具体的な計算方法を示しました。また、軸の設計に関しては機械要素設計や材料の力学といった参考書を使用することを推奨しました。
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機械設計に関する質問です。段付軸における安全率の計算で困っています。動荷重(繰り返し、両振り)、材料S35C、引張応力σ=510MPa、軸径D=22mm、d=11mmです。これより、参考書・文献等の計算式及び強度実験データより応力集中係数α=1.5、切り欠き係数β=1.35、寸法効果係数Ss=1.0と求めてみたのですが、この場合安全率はS=1.35となります。ですが一般的に種々の資料ではこの条件における鋼の安全率は8と書いてあります。どのようにしてこの8に至るのかどうしてもわかりません。よろしければどなたか機械設計に理解・経験等ある方、アドバイス等お願いいたします。
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