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ボルトに平座金・皿ばね座金を使用する際の板厚の影響について
- ボルトに平座金、皿ばね座金を使用する際の板厚による影響について検証します。
- 板厚があるものの方がボルトがまわりにくい可能性がありますが、ボルトがまわりにくい理由は他の要素による可能性もあります。
- 板厚によるボルトのまわりやすさについては、従来の理論よりも実証データをもとに調査する必要があります。
- 機械設計
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平座金、皿ばね座金と言っても多様な種類があります。一般には軽荷重、重荷 重用と区分され、厚みや径が異なります。以下参照ください。 http://chemeng.in.coocan.jp/ 締め付けトルクはねじ面とねじ座面の摩擦の影響を受けます。座金の表面処理 の違いにより当然摩擦係数は異なるので、締付け時に差異が生じます。 市販の座金はある程度の硬度を確保しているので、板厚が直接影響することは ないと思います。表面性状の差異の要素が大きいと思われます。
> ボルトに平座金、皿ばね座金をそれぞれ入れて締め付けた時に、板厚があるものの方が > ボルトがまわりにくいということは、ありうるでしょうか？ 同じボルトで、同じトルクで廻す場合には、板厚があるものの方がボルトが廻り難いと云う ことはありません。 > ボルトがまわりにくいのは別の要因でしょうか？ ＹＥＳです。 ボルトを廻し締付る場合には、ボルトを廻す力(トルク)の約半分程度しか軸力(ボルトの締付力) になりません。 半分はURLに示すように、ボルト頭部座面と座金との締付抵抗です。 (正確には、軸力とボルト頭部座面と座金との摩擦係数の積値です。) ですから、 Ａ）平座金、皿ばね座金の板厚がある物 ＝ 締付トルク(軸力)が上げられるにて、 締付トルク(軸力)を上げた場合には、廻り難くなります。 Ｂ）皿ばね座金の板厚を上げる又は、同方向で複数枚使用する場合には、バネ定数が上がるので、 皿ばね座金が着座(フラットになる)までは、廻り難くなります。 Ｃ）平座金、皿ばね座金の上下に、微小な切粉等が付着していますと、摩擦係数が上がるので、 廻り難くなります。 酷い場合には、焼付きとなります。 Ｄ）Ｃ）の内容は平座金、皿ばね座金の上下に限ったことではなく、雄ねじと雌ねじの 間、等々でも発生した場合には、Ｃ）と同様のことが発生する 等々にて、廻り難くなります。
皿ばね座金については 厚ければ強い反発力となり、うち克って締めきるにはボルトを強く回さねばなりません。これは大きく効く。 板厚は規格で決まり、試験荷重も決まってます。 http://jitukawa.net/wa11.html Ｍ６用 板厚 試験荷重（KN） 標 準 0.7 4.12 軽荷重用 1.0 4.12 ←？？ 重荷重用 1.2 8.24 ＞ボルトがまわりにくいのは別の要因でしょうか？ かじりが出ているなら緩めてみれば判る。それに至らずとも油気の有り無しでも摩擦が変わってくる。 平座金の厚みはほぼ無関係。 しかしボルト頭との摩擦の大小が少しだけ効きます。
