• ベストアンサー
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:フランジボルトの有効本数)

フランジボルトの有効本数は何本なのか?

このQ&Aのポイント
  • フランジ形固定継ぎ手の円周配置されたボルト10本に対してトルクによる剪断荷重が作用する場合、有効本数は何本なのかを強度計算についてアドバイスをいただきたいです。
  • フランジの強度計算には総数の半分を有効本数として考えることがありますが、この有効本数の計算方法について具体的な記憶がありません。軸上での曲げかねじりかや締結物の固定状態によっても差があるのでしょうか?
  • 締結物が印ろうで同心固定しているかいないかによってもフランジボルトの有効本数に違いが出る可能性があるので、これらを考慮した上でアドバイスをいただきたいです。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • kon555
  • ベストアンサー率52% (1761/3379)
回答No.1

 最終的には故障した際のリスクも見越した安全率の話になるのでしょうが、個人的に諸先輩からお聞きした考え方は「3分の1でも耐えるように」ですね。  仮にボルト3本で固定する場合なら、1本でも想定荷重に耐えられるようにしろ、という教えです。多分明確な根拠や計算式等ではなく、経験則からくる安全率の目安なのだと理解しています。  

noname#247278
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 本案件は純粋にトルク伝達のみが必要で他の外力は一切ないんです。リング状の狭い空間にボルトを並べて固定するしかなく、10本にするか12本にするか。その場合何本がトルク伝達に有効か、疑問に思い相談させていただきました。3分の1でも耐えるように、ということですと10本だと割り切れないので12本にしようかな。と思っております。客先に計算書を提出する必要があるので有効ボルト数4本と表示することにします。 明確な根拠や計算式などではなく、経験則から・・・ 設計ではこうした判断が必要なこともあると思っております。 ありがとうございました。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • ボルトの使用本数について

    回答がないので再度記載させて頂きます。 フランジ継手等を固定するボルト使用本数は どのようのして決めたらよいのでしょうか? 又、ボルトで固定したフランジ間のパッキンに かかる応力の計算方法はありませんか? 計算式又は、参考書などありましたら教えてください。

  • フランジ形軸継手の特徴について教えてください

    フランジ形固定軸継手(JIS B 1451)とフランジ形たわみ軸継手(JIS B 1452)の 1、構造の違い 2、動力伝達のメカニズムの違い 3、強度設計の考え方の違い を教えてください

  • 型鋼フランジ部強度

    H鋼のフランジ部にクランプを取付け荷を吊るのですが、どの位の荷重までフランジが耐えられるのか知りたいので、強度計算の方法やサイトがあれば教えてください。

  • 荷重(軸力)とボルトの本数

    ボルトの固定本数と軸力の関係についてです。 注)数値は、まったくの架空で、考え方のみです。 例 四角い箱の中にバネが入っています。 箱の深さは10cm。バネは15cm。 バネは1kgfで1cm縮みます。 上からフタをします。 ボルトを締めながらフタでバネを圧縮していきます。 ボルトの軸力を2kgfだとした場合、完全にフタを閉めるには何本のボルトが必要か。 ボルト1本で2cm、3本で6cm、4本で8kgf=8cm こういうことですか? つまり、軸力×ボルトの本数が荷重になるのでしょうか?

  • 自転車用リムの強度について

    材力の初歩的な問題で恐縮ですが、自転車用リムのフランジ部の曲げ応力が計算上大きくなりすぎて実物と合わないのに困っています。 手元にある20インチアルミリムのフランジの最薄部は1.4mmで、これにタイヤ内圧500kPaで使用していました。 しかしフランジ部を片持ち梁として計算してみると当該部の曲げ応力は350MPaにもなります。 考え方が間違っているのか本当にこんな高い応力が出ているのか分かりません。 フランジのフック部に、「ホイール軸心方向から見たタイヤ投影面積」×「タイヤ内圧」の荷重が掛かるとして、簡略化のためリムが円環であることは無視して片持ち梁として計算しました。(以下詳細) ・フランジフック部~最薄部までの距離=5mm ・タイヤ外径=φ500mm ・最薄部直径=φ410mm (タイヤ投影面積=(500^2-410~2)π/4=64324mm^2 ,荷重=0.5MPa×64324mm^2=32162N(3300kgf)) 簡略化して円周方向の幅1mmだけ切り出して考えると、 荷重=(500-410)/2×1×0.5MPa=22.5N この荷重が高さ1.4、幅1、長さ5の片持ち梁に掛かると仮定し、 モーメント=5×22.5=112.5Nmm 断面係数=1×1.4^2/6=0.327mm^3 曲げ応力=112.5/0.327=344MPa 実際には円環であることを考慮すればさらに1割程度UPしそうだと思うのですが… またフランジ部はほぼ中心軸に対して法平面であり、円筒のような円周方向応力は働かないのではと考えています。 材力の初歩なのですがどうかご教授下さい。 それともアルミリムには高強度材が使われているのでしょうか? よろしくお願い致します。

  • H形鋼やI型鋼のウェッブ継ぎ板を固定するボルトの…

    H形鋼やI型鋼のウェッブ継ぎ板を固定するボルトの強度計算、締め付けトルク H型鋼やI型鋼を接続するために垂直部(ウェッブ)に板(ウェッブ継ぎ板)を当ててボルトで固定しているのをよく見かけます。このボルトの強度計算、必要締め付けトルクを算出するのに参考になるサイトがありましたら教えてください。 当方で実際に検討したいのは20トンぐらいの機械装置に吊り具を取り付ける垂直板が横から(水平方向)ボルト・ナットで固定されているものです。そのボルトの強度計算は単に断面積と引張強度、せん断を考慮するだけでは検討不十分ではないかと思い質問するものです。吊り具として使う場合そのような板がボルトが数本で固定されていてもすべてのボルトに荷重が均等にかかるわけではないので”ボルトの有効率”のようなものが必要との話を聞いたことがあります。ここら辺の考え方も教えてください。又、ボルトの締め付けトルクの管理が必要ではないかと思いますが、必要トルクの算出の参考になるサイトがありましたら教えてください。ボルトが十分なトルクで締めこまれている場合吊り上げの荷重は垂直板がボルトで固定されている部分の垂直当たり面の摩擦は釣り荷重を支えるのに寄与していると考えられるのでしょうか?

  • 入子固定ボルトの選定

    100トン以下クラスのプラ型の設計製造に従事しております。 ベースポケットに組込まれる入子(駒)の固定ボルトの 強度計算が明確でなく、経験と感性的な部分で設計をしてしまっています。 四隅に入子外形に応じて、正直なんとなくM6~M10から選んでいます。 本来の強度を計算すると、現状より随分を少ない本数、 細い径のボルトで十分事足りるように思えてくるのですが、 入子にかかる荷重は引張荷重なのか衝撃荷重なのか?から判断がつないく・・・諸先輩方々の御意見を伺いたく投稿させて頂きました。 M10を使っていた所をM6にできれは・・・・ 型サイズが小さくでき、設計・加工・組立・全てに おいて効率的となると考えています。

  • ボルトにかかる荷重と応力計算方法について

    知識がないため悩んでいますので教えてください。 ボルト、ナット各4ヶを使用し下記の図の通り締結します。 各AとBとCとDボルトは不規則な4角形を形成しています。 下記図のイメージでOKです。 1)プレートにFのオフセット荷重がかかるとした場合、各ボルトAとBとCとDに  発生する荷重を算出する計算式を教えてください。 2)最高荷重がかかっている箇所(恐らくBボルト?)のボルトのせん断応力と  曲げ応力とせん断と曲げの合成応力を算出する計算式を教えてください。   よろしくお願いします。        ............  プレート                     :     :☚ t9              F ←:←←●  :        :     :        :     :    ........:   B :.......    :    :A  ○ : :    :    :○   D: :☚固定しているフレーム    :    :  C ○: : 動かない     :    :  ○  : :     :    :..........: :    :..........................:

  • 両端支持ばりの強度

    両端支持ばりで、静荷重なら剪断や曲げに対す検討はできるのですが、 上下に振動する場合の強度に対する判断方法又は式などがあるのでしょうか。 また、上下に振動する時、強度は変位、速度、加速度の中でどれが一番影響があるのでしょうか。 式などを理解できるなら判断できると思うのですが、ご教授願います。

  • 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?