• ベストアンサー

お願いします！

M１０、強度区分１０．９のボルトの疲労強度を求めるために、１４S-N引っ張り疲労試験を遊びねじ部長さを１．２ｄ、０．６ｄに設定して試験をしました。結果、疲労強度は０．６ｄのほうが低下すると出ました。この結果について、どのような要因でそうなったのかが考えても分かりません。 参考にしたいのでどなたかご意見よろしくお願いします。平均荷重は４３．３ｋNで一定で試験しました。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • eria77
  • ベストアンサー率25% (49/196)
回答No.1

良くわかりませんが、 ０．６ｄの方は、局部疲労になったのでは？ 実際には、１．５Ｄのねじ有効部を部材に入れます。 （Ｍ１０なら、１５ミリはタップ部にねじこまなければなりません） Ｍ１０で、６ミリボルトを入れてトルクを掛けずに引っ張れば、ねじ山だけが潰れて出てきます。 他の所は健全な材料なままなはずです。

  1. カテゴリ
  2. 学問・教育
  3. 自然科学
  4. 物理学

関連するQ&A

  • 強度区分10のボルトは…

    強度区分10のボルトは… 最小引張荷重100kgというのまでわかりますが、 僕は仕事柄kNを使っているのでkNに変換した場合 100kg×9.8＝980N＝0.98kN 0.98kNが最小引張荷重なのですか？ 僕の計算が間違っていると思うんですけど… 100kg＝100kgfという考えは間違いですか？

  • ねじの設計について

    押さえボルト(ねじ込みボルト)に8KNの引っ張り荷重が加えられている。　この時　以下の値を求めなさい。　ただし　ネジの強度区分を、４．８　接触面圧力を　１５MPa　とする ねじ材の降伏応力 ねじの外形 ねじの山の数 それぞれお願致します。

  • ボルトの強度について

    引張り荷重を受けるボルト強度について質問です。 適正締付トルクで締付けたボルトで引張荷重（外力）を持たせる場合、 どこまでの荷重を負荷できるでしょうか？ 考え方を教えて下さい。 以下のように考えていますが、あっていますでしょうか？ 　ボルトで負荷出来る引張荷重＝降伏荷重－初期締付力(適正締付トルクでの軸力） 　（例） 　M10のボルト(強度区分12.9　降伏荷重6496N）を締付軸力4547Nで締付けます。 　⇒　ボルトで負荷出来る引張荷重＝降伏荷重6496N－締付軸力4547N 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＝1949N 　安全率を5とすると、許容荷重は1949N÷5＝389N ご存知の方がいましたら、よろしくお願いします。

  • ボルト保障荷重の測定方法について

    スタッドボルト 材質：SUS 304 全長100mm 両端に各L寸30ミリ・M12 ピッチ1.75　6gのネジ ネジなしの箇所は約40ミリでø10.76です。 図面にはISO 3506-1 A2-80 にのっとり保障荷重58.34KN以上であること測定する事が明記されていますが、具体的な測定方法が分かりません。 恐れ入りますが、ボルト類の強度測定にお詳しい方よりアドバイス頂ければと思い投稿しました。 素人ですので、出来るだけ詳しく具体的に教えて頂けると幸いです。 どうぞ宜しくお願い致します。 回答 (1)さんから頂いた資料に 保障荷重試験は、規定の保証荷重をボルトに負荷し、ボルトに永久伸びが生じたかどうかで判定されます。保障荷重は、降伏点の 90％前後に設定さ れており、保証荷重試験は、締付け長さ内に 6 ピッチ程度の完全ねじ部が含ま れるように、おねじ部品をナットまたは治具にはめ合せて行われます。 この場合、『ボルトの永久伸び』は如何にジャッジするものなのでしょうか？ ただ単純にゲージ検査と言うわけには行かない様な気がするのですが、何らかの数値を計測する物なのでしょうか？ 皆さんのご協力で解決いたしました。 有難う御座いました。 一応、私自身で理解した内容を書き込みます。 お客さんの要求値は 保障荷重=0.9 X M12-1,75の有効断面積 X 0.2%耐力 にて算出との事で 0.9 X 84.3mm2 X 768.95N/mm2 = 58340.24N = 58.34KN でした。 計測値で0.2%耐力は900出ていますので。 OKの判断を貰いました。

  • ボルトのJIS強度と、鋼構造設計基準強度について

    　SS400のフランジ同士を締結するボルト（引 張り・せん断を受ける）を選定する上で（図面 に指示する上で）、強度を検討していて混乱してしまったので教えて下さい。 　JISB1180を調べると、呼び径六角ボルト（こ の場合は並目ねじ）については部品等級（A,B, C）毎に呼び径dに応じた強度区分が規定されて います。 　その上で、JISB1051を調べると、各強度区分に ついて最小引張荷重および保証荷重が規定されて います。 　例えば、「呼び径六角ボルト　A　M24　5.6」 について考えると、JISB1180　附表1.3より、 3mm≦d≦39mmであるので強度区分は5.610.9 であると読み取れ、5.6の強度を選定したとし ます。 　次に、JISB1051の表7によると、M24の強度区 分5.6のボルトは、保証荷重は98800Nであり、 有効断面積は353mm2であるので、保証応力？を 計算すると約280MPaとなります。（ちなみに、 表6より同様に最小引張荷重を計算すると約499 MPaとなります。） 　これに対し、建築学会の「鋼構造設計基準」 では、ボルトの許容応力度は引張りft0=1.2t/cm2 （約118MPa）、せん断τ=0.9t/cm2（約88MPa）と 決められており、これらが同時に掛かる場合は 　fts＝1.4×ft0－1.6×τ＝24.4（MPa） 　　（且つ　fts≦ft0） を許容引張り応力度と定めています。 　つまり、JISではボルトの強度区分ごとに許容 応力が規定されているのに対し、鋼構造設計 基準では「ボルト」とひとくくり（高力ボルトは 除く）にしていると思うのです。また、上記の JISの値はせん断を考慮していないとはいえ、 せん断力を加味しても、鋼構造基準の方が許容 応力度として厳しすぎる様に感じます。 　どのようにこれらを整理して考えたら良いの か、混乱しています。長くなりましたが皆様の 御意見を伺いたく、宜しくお願い致します。

  • アルミに使用するボルトの強度区分について

    初歩的な質問ですがどなたかご存知でしたら教えてください。 ネジのきってあるアルミをボルトで締め付ける際に主に強度区分4のボルトを使用するかと思いますが、強度区分8や強度区分12のボルトを使用した際に アルミにきってあるネジは大丈夫でしょうか？ また、上記の強度区分の時、どれほどの掛かり代が必要となるのでしょうか？ 説明下手で申し訳ありませんが、ご存知でしたらお願い致します。

  • 固定用ボルトの強度計算について

    以下の条件にて固定用ボルトの強度計算を行うとします。 形状.1を形状.2でM6のボルトで固定。 軸方向には 荷重P=6500Nの動荷重。 ボルトの強度区分3.6(引張強さ300N/mm^2) 安全率は5とし、許容引張応力 300/5=60N/mm^2 M6ボルトの谷底径は4.9mm よって σ=P/A=6500/π/4(4.9)^2=344.7N/mm^2 ←　ボルトが受ける応力 344.7/60(許容応力) =5.74 でボルトが６本あれば耐えれることはわかるのですが ここで問題なのが軸方向に加わる荷重の算出方法です。 ここの数値が正しくなければ、ボルトの本当に必要な本数は 算出できないと思いますが、製品に加わる荷重は 繰り返し荷重・衝撃荷重であったりと様々あるなかで 手計算での算出方法はあるのでしょうか?

  • ネジの安全率について教えて下さい

    強度区分８．８のＭ８のネジで９か所締結します回転物の重さが６ｋｇで３０Ｇの力が働きます この場合のネジの安全率の計算は？ ネジ１つにかかる荷重は６ｋｇ×３０Ｇ＝180ｋｇ、１８０ｋｇ×９．８＝1764Ｎ、１７６４Ｎ　/　９個＝１９６Ｎ ８．８のＭ８の降伏荷重は80ｋｇ×0.8＝64ｋｇ、６４ｋｇ×9.8＝627.2Ｎ 安全率＝降伏荷重　/　荷重＝627.2/196＝3.2になるので３．５で見積もればいいでいいのでしょうか？？ ８．８のＭ８のネジの軸力も考慮するの？？

  • ボルトの保証荷重と力について

    M6ボルト(SUS)の保証荷重を調べると、強度区分4.8なら6230Nとあります。これは静止状態でしょうか。つまり、動くことがない部分、例えば 机の天板と脚の固定に使う場合など。 もし遠心力がかかる部分に使う場合は、6230Nは保証されないということですよね？荷重【N】なので力【N・m】では無いということですよね？ そうであるならば、遠心力がかかる軸を固定するボルトの保証荷重は どう計算したらよいのでしょうか。遠心力約15,000【N】が作用する箱を、SUS軸２本で支える（固定する）構造です。 軸の両端にタップを切り、M6ネジで板に固定します。軸２本、M6ネジ４本になるので、6230N×４本=24920N　 15000Nの遠心力がかかっても大丈夫と考えたのですが、 保証荷重は力では無いから誤りなのではないかと。 どなたかご教示ください。よろしくお願いいたします。

  • モーメント荷重とボルトのねじ込み長さについて

    下図のように、仮に先端に最大1000[kN]の荷重がかかるIビームを角パイプの柱にボルト(M10×4本)で固定しようとした時、柱の厚みが5mm程度であれば、M12ボルトなら2～3山程度しかかからないため、ボルトの山がせん断すると思い、角パイプに板材を溶接して、ねじ込みの深さ(山数)・適切なボルトサイズ・数を、ボルトにかかる荷重F[N]が、許容値(ねじ山のせん断許容応力？SUS304のボルトでは147[N/mm2]とWEBから探しました)以内になるように設計しようと考えました。ここで分からなくなりました。 147[N/mm2]>F[N]/(π*おねじ谷径[mm]*ピッチ[mm]*山数)まで調べたのですが、 ボルトの軸方向には、1000[kN・m]のモーメント荷重がかかっていて、荷重F[N]とはディメンジョンが違うため、どう考えればいいのか分からなくなりました。 考え方自体が間違っているのでしょうか。 全くの素人ですが、適切なアドバイスがあればお願いいたします。 　　 　板材 ┏━┓┏┓→┏┓→　　　 　1[m]　 　 ↓1000[kN] ┃角┃┃┃　 ┃┗━━━━━━━━━┓ ┃パ┃┃┃　 ┃　 Iビーム ┃イ┃┃┃ 　 ┃┏━━━━━━━━━┛ ┃プ┃┃┃→┗┛→ ┃柱┃┗┛ ┃　┃ ┗━┛

注目のQ&A

カテゴリ

専門家に質問してみよう

職業から探して質問する

あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVEセレクト

質問する