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ボルトの締め付けトルクについて考える
- キー付きのシャフトを回転させてタイミングベルトにトルクを伝達する際、プーリが外れないように平ワッシャを使用する。
- ワッシャの摩擦力とボルトの軸力を比較し、ボルトの締め付けトルクを決定する。
- キーの位置からワッシャの摩擦力を算出し、それを基にボルトの締め付けトルクを計算する。
- 製品設計
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プーリーが軸に対してのスラスト方向へズレる事を防止するために、軸端に 雌ねじを切って、平ワッシャー又はカラー＋ボルトで止めている事ですね。 これは、プーリーとベルトが回転力を伝達する際に、軸のスラスト方向へ どの位の荷重（力）が加わっているかを確認する必要があります。 通常では、駆動側と従動側のプーリー調整ができていれば、スラスト方向 への荷重は殆ど掛かりません。因って、雌ねじ加工しても、軸強度が殆ど 変わらないサイズが原則です。キー溝も加工しているようなので、それも 考慮してサイズを確認すべきです。ですが、小さいねじサイズは、ねじ締め 時にねじの首が飛び壊れる事があるので、できれば、M6以上を使用する事を お奨めしますが、小生の見解です。 そして、振動や回転がある使用条件なので、ねじに緩み止めを施す必要が あります。通常は、ボルトを使用するより、軸を段付きにし、その先端に ねじを切り、“平ワッシャー又はカラー＋ナット”でセットします。 ナットの方が、緩み止め用菊ワッシャーや割りピンの取付けが簡単にできる ので、そのようにしています。
締め付けトルクも大事ですね。 (1)さんの回答のほかにも、ネジロックなどの緩み止めを使うのも手ですよ。
シャフトのタップは誰がたてたのでしょうか。 メーカであれば理由があってそのサイズにしているはずです。 たとえば軸断面積の確保上このサイズのタップしか出来なかった。 プーリの出の抑えにはこの程度のボルトでOK。 等 ボルトサイズがわかっているのですからトルクは通常の計算で良いでしょう。 切らない程度のトルクをかけて締めてくださいね。 ボルト 材質 トルク で検索すればヒットするでしょう。 タイミングプーリにセットスクリュはついていないのかな。 遊ばせすぎてシャフトやせは起こしてませんか。
補足
ご回答ありがとうございます。 ボルトの締付けトルクは他の個所と統一するため、 低く設定したいと思っております。 （他の個所ではボタンボルトを使っているため、 そこに合わせたいと思っています） シャフトの製作メーカーに問い合わせるのも手かもしれませんね。 ありがとうございます。 ただ、抑えとして計算したい場合、どのような考え方で計算すると良いでしょうか？ 度々恐縮ですがよろしくお願いします。