[過去ﾛｸﾞ] 機械・工学に関する質問はここへ その2 (1003ﾚｽ)
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1: 2013/06/26(水)04:28 ID:0t2j3oWJ.net(1/2) AAS
取り敢えず立てました。
【前スレ】
機械・工学二関する質問はここへ
2chｽﾚ:kikai
2: 2013/06/26(水)04:31 ID:0t2j3oWJ.net(2/2) AAS
途中落ちした前スレから転載
2chｽﾚ:kikai
質問は２つで、
１ 自転車車軸用ボルトに微小な繰り返し応力を与えたら降伏点に達せずとも曲がるとかある日突然折れるとかありそうですか
２ 何Ｈｚぐらいの振動数がゆらゆらせず堅いショックは丸めてくれるかなあ
です。
小径だと引くのが重くなるので不可です。
・・・とのことだそうです。
3(2): 2013/06/27(木)06:58 ID:Ams2KVWD.net(1/2) AAS
転載㌧。これだけではわからないでしょうから・・・
１ 自転車用 BC 3/8inch 26ピッチのボルトで、隣接する７ｃｍ区画と４．５ｃｍ区画
（厳密には各区画端の約１ｃｍのナットや玉押しナット）の境目に、
70kgfのせん断荷重を加えた状態で。時速４ｋｍぐらいで砂地や砂利道、舗装路の目地程度の凹凸の上をタイヤを回転させた時、
この繰り返し微小応力は、破断に繋がる高サイクル疲労に該当するでしょうか？
２ 一輪あたり最大70kgfの荷重、時速４ｋｍぐらいで砂地や砂利道、舗装路の目地程度の凹凸の上を進行する馬車に
好適な「バネ上固有振動数」は何Ｈｚぐらいでしょうか？
ただしバネはコイルスプリングで、自由長ではなくプリロードは掛ける（一輪あたり50kgfぐらいかな）、
位置決めは異径パイプを摺動するよう重ねたもので行い、ダンパーはできればなし、
ダンパー置くとしたら伸び側はトラック荷造り用のゴム等、縮み側はやるとしたら荷重支えるのとは別のコイルバネを曲げて使うかな、
省4
4: 3 2013/06/27(木)20:27 ID:Ams2KVWD.net(2/2) AAS
関連して。
好適な振動数が得られないのなら、バネ定数を変えるためにはバネ自体を買い換えねばならない（カットもありますが・・・）
コイルバネでなく、板バネ自作のほうが融通が利くか、とも思うに至りました。親バネ二枚合わせ形式です。
が、手近に少しずつ買い足せるのは一般鋼平鋼しかありません。
一般鋼でも板バネは作れるでしょうか？ 今は専用の高度なバネ鋼を使っているのでしょうが、
１９世紀半ばぐらいの技術水準まで戻って差し支えありません。長さは数十センチ単位です。
3x16、3x25、4.5x32が入手容易なので、曲げることを考えると3x25かなあ・・・
今のところ、曲がりは冷間でベンダーで曲げて、二枚の親バネを合わせる「アイ」は、焼き鈍して曲げて切るかなと思っています。
ご意見お待ちしております。
5(1): 2013/06/28(金)21:28 ID:n2ycwUso.net(1) AAS
板金モノに詳しい人居ますか？
鉄板で曲げて六面体を作る事は可能ですか？
閉じてしまうのでプレスの歯が入らず不可能だと思うのですが・・・・
6: 2013/06/28(金)22:07 ID:KC6nc01O.net(1) AAS
>>3
かなり適当ですが、自分ならこうする程度にざっくり書いてみます。
具体的な数値については材質が不明なので何とも言えません。
質問から具体的構造がよくわからないので、回答も考え方のみです。
疲労破壊の場合は主応力で考える。構造が不明なのでここでは何とも言えません。
応力振幅は不明ですが、基本的な最大荷重が70kgfとのことなので、まあ片振り700Nくらいと考えて計算します。
※広く意見を求めるならSI単位系を使ってください。
物がネジなので切り欠き定数も考慮すべき。通常の使用であれば3～4くらい。曲げだから違うだろうけどとりあえず4と考えるかな。
一応材料の強度の30パーセントが疲労限度と考えて、350Nでの応力を平均応力と応力振幅として疲労限度線図を書いてみます。
疲労限度に対して2くらいの安全率は欲しいと思います。
省1
7: 2013/06/29(土)09:29 ID:j0mlyy9Q.net(1/4) AAS
㌧です。
外部ﾘﾝｸ:kie.nu
これで具体的な構造が分かっていただけますでしょうか？
右のナット２つが車体に固定され、左のナット２つが（ボールベアリングを介して）車輪を支えます。
右から二つめのナットと三つめのナットの間で、曲げ・せん断の荷重が生じるはずです。
外部ﾘﾝｸ[html]:kikakurui.com
によれば、ＢＣ３／８ ２６は 外径 9.53 有効径 9.01 谷ノ径 8.49 オネジの山の高サ 0.52 、
有効径から山の高さの１／６を減じた値は8.92 （いずれもmm）です。
有効断面積 As=3.1416/4 {(9.01+8.92)/2}~2 から、63.12mm~2
Ｍ１０より大きくなりますが、山が低いから逆転するのかな。
省10
8(1): 2013/06/29(土)11:55 ID:j0mlyy9Q.net(2/4) AAS
自己訂正。Ｍ１０の許容せん断荷重値は切り欠き係数を含んだもののはずですから、ここでは ＊４は要らないはず・・・
9: 2013/06/29(土)13:21 ID:IXgblvBi.net(1) AAS
>>8
単純せん断じゃないから、そもそもせん断だけで考えちゃダメ。
梁の曲げとして考えること。
破壊は曲げによる引っ張りが最大となる個所のネジ部から発生する。
当てはまるかあいまいなほかの規格の数値ではなく、設計上の形状から考えること。
10: 2013/06/29(土)16:06 ID:j0mlyy9Q.net(3/4) AAS
曲げ・・・
有効径9.01mmで計算して、断面２次モーメントは325.5 mm~4 断面２次係数は71.8 のはずです。
ナット間の隙間は約3mmなので、曲げモーメントは210N/mm。
軸上端の曲げ応力は 210N÷323.5N/mm~4×4.05mm=2.63N/mm~2 で計算合ってますでしょうか？
ボルトの材質を一般的なＳＳ４００と仮定すると、引っ張りの許容応力は98N/mm~2とのことです。
この場合、疲労は問題にならないと考えてよいのでしょうか？
11: 2013/06/29(土)16:14 ID:j0mlyy9Q.net(4/4) AAS
マテ、Iは断面２次係数でしょうか？だとすると210/71.8*4.05=11.85になりますが、
単位が合わない？
間違いを具体的にお教えいただけると助かります。
12: 2013/06/30(日)04:02 ID:SyaORMCs.net(1) AAS
普通、断面二次モーメントは記号Iをつかい、
断面二次係数はZをつかう
13: 2013/06/30(日)14:55 ID:9aVz80sM.net(1) AAS
外部ﾘﾝｸ[pdf]:www.vti.mod.gov.rs
のP2(文献中のP32)Fig2
・ジロータってなんで接触点軌跡がカージオイド状になるのでしょうか？
(描画点半径＞動円＞≒定円の外トロコイド？)
モジュール1個分サイズが違うピッチ円でできた歯形が、
モジュール分 偏心して運動しているのが絡んでそうな気はするのですが、分からない。
14: 2013/07/02(火) NY:AN:NY.AN ID:OMOYQmEP.net(1) AAS
工学部の女とセックスしたら「やっぱり男性(弾性)棒はヤング率が高いほど固いわね」って言われた
2chｽﾚ:poverty
15: 2013/07/15(月) NY:AN:NY.AN ID:Mk0RNlUZ.net(1) AAS
>>5
昔レーザーフォーミングで閉じた六面体を作った人がいました。
一般のプレスでも、なかなか困難かもしれませんが、不可能とまでは
言えません。精度とか隙間をうるさく言ってしまうとしんどいですが。
16(2): 2013/07/16(火) NY:AN:NY.AN ID:ZzE3k/Z2.net(1) AAS
機構学でおすすめの書籍または勉強法知っている方いますかね
教えてほしいです
17: 2013/07/16(火) NY:AN:NY.AN ID:a4eSxVSK.net(1) AAS
>>16
町工場で実務経験
18: 2013/07/21(日) NY:AN:NY.AN ID:aB2ML4Gi.net(1) AAS
機械age
19: 2013/07/21(日) NY:AN:NY.AN ID:r6HbHH/r.net(1) AAS
>>16
自分で設計して何かを作れ。
作業を進めていく過程で知りたいことが多々発生するから、その目的に沿って勉強していけば
一通り学べる。
20(2): 2013/07/24(水) NY:AN:NY.AN ID:pCjAQaHY.net(1) AAS
工学っていうのはどういうものなのでしょう？
どういうステップを経てどういった職種に着くのでしょうか？
また個人が独学で１から始める場合どのようにしたらいいでしょうか？
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