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ボルトプリロードとは?計算結果と破断耐荷重を知りたい
- ボルトプリロードとは、ボルトを締め付ける際に発生する応力のことです。計算結果の値と実際の破断耐荷重の関係について知りたいです。
- 例えば、プリロード値が100tの場合、実際の破断耐荷重はどれくらいなのか知りたいです。
- 急いでいますので、教えていただけると助かります。
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漸く、内容が判りました。ボルトの引張り試験ですね。 プリロード値:100tは、ボルトの保証荷重が、100t(100,000kg) です。(保証荷重 = 保証荷重応力×ボルトの谷径断面積) 叉は、降伏点(耐力)の応力×ボルトの谷径断面積の荷重です。 材料の強さは、以下の資料の様に規定されています。 http://www.nmri.go.jp/eng/khirata/design/ch02/ch02_01.html 因って、プリロード値100tは(降伏点応力×ボルトの谷径断面積) で、実際の破断耐荷重は(引張応力×ボルトの谷径断面積)です。 以上が基本で、ボルトには、以前記述の強度区分があり、その強度区分 ボルトであれば、そのルールーでの“降伏点応力”や“引張応力”を 用います。
ボルトの強度(破断耐荷重)等は、 ★ ボルトの径 ★ ボルトの材質(硬度・引張強さ)⇒ 強度区分 で決まります。以下が参考資料です。 http://www.nmri.go.jp/eng/khirata/design/ch04/ch04_03.html http://www.jikuryoku.net/hyou2.html http://neji.web.infoseek.co.jp/kyoudo.html http://www.neji-no1.com/contents/05/file/ http://www.alpsseiko.co.jp/data/bolt%20no%20tukaikata%20p22-27.pdf また、ねじは廻して(トルクで)軸方向に、大きな力が出ます。 以下がその資料です。 http://www.urk.co.jp/neji_sp_neji.html
ボルトプリロードは適正トルクで締め付けたときにボルトに発生する軸力と考えてよいのでしょうか。その仮定で以下記述します。ねじの締付は摩擦を介する為,複雑ですが間便な方法があります。以下に一例を示します。 《ネジ部品に与える締付けトルクに対して、生ずる締付け力(軸力)の関係は次式で表す。》 1.オネジ・メネジ共ねじ精度6g又は2級 2.トルク係数 0.17(油を薄くぬった状態)T:締付けトルク T=KxDxP D:ネジの呼び径 P:締付け力(保証荷重応力X有効断面積X0.8) 計算例 ねじの呼びM12 強度区分10.9 締付けトルク値 T=0.17x1.2x(84.6x84.3x0.8)=1163.9 kgfcm ボルトに発生する締付け力(軸力)は一般的に保証荷重応力(破断荷重の75~85%)を基準にしています。この値は概ね降伏応力を越えないレベルです。上記の式から保証荷重応力の80%が軸力なのですから,平均的には65% 位の設定になります。この場合は軸力に対し約1.5倍が破断荷重と言う結果になります。