スプライン軸とスプライン穴の圧入荷重計算について
- スプライン軸とスプライン穴の圧入荷重の計算方法について知りたいです。
- 円筒形状の嵌合の場合、面圧を求めて、嵌合面積と摩擦係数を掛けることになりますが、スプライン形状の場合の面圧の求め方がわかりません。
- トルク等の外力が負荷された場合ではなく、単純に軸と穴を圧入する場合の圧入荷重の計算方法を教えていただきたいです。
- 締切済み
スプライン軸とスプライン穴の圧入荷重計算について
スプライン軸とスプライン穴の圧入荷重の計算はどのように求めたらよいのでしょうか? 円筒形状の嵌合の場合だと、面圧を求めて、嵌合面積と摩擦係数を掛けることになると思います。 スプライン形状の場合、面圧の求め方が分かりません。 ※知りたいのはトルク等の外力が負荷された場合の面圧ではなく、単純に軸と穴を圧入する場合についてです。 ご精通されている方がいらっしゃいましたらご教示お願い致します。 情報不足の場合はご指摘願います。
- 製品設計
- 回答数3
- ありがとう数1
- みんなの回答 (3)
- 専門家の回答
みんなの回答
そのため、スプライン軸にリード角をつけており、軸を挿入していく 過程で、最終的に圧入になりますの記述ですが、THKさんのリード角 のある(多条ねじの様な)スプラインも隙間バメです。 一度確認下さい。 さて、減速機のバックラッシをなくするや、LMガイドのガタをなくする ために、弾性変形域まで予圧をあたえる方法はあります。 スプラインでもクラウン(太鼓形状)加工する話しは聞いた事があります が、実際に設計した事はありません。 設計上では、隙間がありますが、平行度や同軸度等の振れがあり、実際は 殆ど隙間(ガタ)が無い様な部品構成となります。
スプライン自体は回転しながら軸方向に可動できるから普通は使いますが。。 それを圧入?スプラインの規格で軸も穴も各々製作公差があると思いました しかし新しいJIS規格だと加工工具が無かったりするので加工業者に確認する ということで圧入するという行為自体の意味が判らないので捕捉要求というか 何をどうしたいのかを上記を踏まえ、更に詳しく説明した方が良いと思います もしかして、キーの代りに使うのかな・・・いや、違うな。。。。。判らない
補足
ご回答ありがとうございます。 ただ、質問内容の説明が不足しておりましたので補足します。 今回のスプラインの設計目的はスプライン部を スライドさせるのではなく、 トルクを伝達させることに加え、回転方向のガタを なくすのが目的になっています。 そのため、スプライン軸にリード角をつけており、 軸を挿入していく過程で、最終的に圧入になります。
基本的には、隙間バメと同じで、無負荷です。 THKさん等に市販品の物があるので確認して下さい。 キーのセットと同じです。
補足
ご回答ありがとうございます。 ただ、質問内容の説明が不足しておりましたので補足します。 今回のスプラインの設計目的はスプライン部を スライドさせるのではなく、 トルクを伝達させることに加え、回転方向のガタを なくすのが目的になっています。 そのため、スプライン軸にリード角をつけており、 軸を挿入していく過程で、最終的に圧入になります。
関連するQ&A
- スプライン軸の伝達トルク
スプライン軸とナットを軸方向に移動するさせながら、回転を伝達する機構を考えています。 許容伝達トルクの計算しようと思い、周りの書籍を見てみたのですが、計算の仕方がわかりません。 とあるサイトで スプラインの面圧強さは、キーの面圧強さの考え方と同じです。面圧強さに対するスプラインの許容伝達力F(kgf)は次の式にて計算します。 F = ηz h lσ ここで η : 歯面の接触効率(0.3~0.9) z : 歯数 h : 歯の接触高さ (歯たけ方向)mm l : スプラインの接触長さ (歯すじ方向)mm σ : スプラインの許容面圧力 kgf/mm2 固定……………………7~12.5 〃 無負荷で滑動…………4.5~9 〃 負荷状態で滑動………3以下 〃 面圧強さに対するスプラインの許容伝達トルク T(kgf-m) は ここで de:スプラインの有効径 mm スプライン軸は、この面圧強さのほかに、曲げ強さやねじり強さ、さらには軸のたわみなども検討する必要があります。 とありましたが、 1.歯面の接触効率(0.3~0.9) は どのように見積もればいいのでしょうか? 2.σ : スプラインの許容面圧力 kgf/mm2 固定……………………7~12.5 〃 無負荷で滑動…………4.5~9 〃 負荷状態で滑動………3以下 〃 これは材質が何で、熱処理の有無が不明確。 スプライン軸やナットに熱処理をしてもよいものでしょうか? 材質はどのようなものが選択できますでしょうか? よろしくご教授願います。
- 締切済み
- 機械設計
- 圧入 面圧と抜け荷重について
タイトルの内容について、当方の知識があまり無いため、どなたかご教授頂ければと思います。 外径35mm 2t の円筒のシャフトを 内径34.9mm 1mmのボス に20mm深さで圧入した場合の、面圧と抜け荷重を知りたいです。 材質はシャフト側が樹脂(PBT)、ボス側が鉄(SPCC)になります。
- ベストアンサー
- 機械設計
- スプリングピンの圧入荷重
スプリングピンの圧入荷重について質問です。 Φ3の穴にスプリングピンを18mm圧入するのですが 計算式はどのようになりますでしょうか? スプリングピンを中空軸として計算すればよいかとも 考えましたが、ピンが変形することを考えると少し違う気がします。 なお、スプリングピンはSUS304、相手物はS45Cとします。 穴はキリ穴とします。 実際にやってみると、値がわかるのですが そのような設備がないため、概算で数値を出したいです。 詳しい方のご回答、よろしくお願いします。
- 締切済み
- 機械設計
- 強度計算・インボリュートスプラインについてご教示…
強度計算・インボリュートスプラインについてご教示願います。 角形スプラインの強度計算はKHKさんのカタログにあるのですが、インボリュートスプラインの強度計算はどのように計算すればよいかご存知ありませんでしょうか? インボリュートスプラインを使用する機会がなく、手探りの段階でスプライン歯形の形状も未決です。 減速機の設計をしているので、ある程度は理解できるかと思っております。 皆様の知恵をお貸し願います。 軸の材質:SCM440H 焼入焼戻 穴の材質:S45C 焼入焼戻 スプライン軸径φ26mm を予定 トルク:37.5N・m 荷重を受けながら、スライドします。
- 締切済み
- 機械設計
- 軸の強度計算においてキーの円周方向荷重から軸に曲…
軸の強度計算においてキーの円周方向荷重から軸に曲げモーメントがかかるのでしょうか? 軸とカップリングをキー接続しています。 このとき 出力軸を回転するとキーには面圧がかかりますが この面圧(トルク)は軸にとっては曲げ荷重ともなるのでしょうか? 弊社ではこの場合 ねじりしか計算しません。 結局、軸が折損したのですが、 折損した原因が分かりません。
- ベストアンサー
- 機械設計
- 角形スプラインについて
角形スプラインの軸と穴を加工する場合に 材料は何を選べば良いのでしょうか? 伝達力は大きいのでS45Cの焼入れを考えてますが スプラインの形状自体が伝達力が大きいと 考えれば処理を違うものに変えた方がいいものか・・・ 良い意見お待ちしております。
- 締切済み
- その他(機械加工)
お礼
THKさんのHPを確認いたしました。 スクリューナットやLMガイド等、軸方向へ運動し、かつスムーズな運動を要求されているようですので、いくらかのガタがあるのでしょうか。 現在設計しているのもは、穴にはリード角がなく、軸のみリードがついており、挿入後、軸方向へ動かないように固定する目的で設計されています。 このような設計は意外と特殊なのでしょうか? トライ&エラーで条件だししていきたいと思います。 アドバイスありがとうございました。