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設計歴1年生から5年生の方は @呼び寸法算出値をIで丸めた値のみを使用してください(3.1例1の赤字数部相当値のみ)
設計歴5年生以上の方のみすべてを使用してください

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断面性能(A、 Z、 I)計算採用値 Ver20030914AZIdat.html


@ 呼び寸法 (mm)   -公差 (mm)     =A MIN寸法 (mm)

@ 呼び面積;A (mm2) 断面係数;Z (mm3) 断面二次モーメント;I (mm4)
A  MIN面積;A (mm2) 断面係数;Z (mm3) 断面二次モーメント;I (mm4)
参考  際際面積 応力 剛性 判定時の境目です
A/@ 面積比 (−)   断面係数比 (−) 断面二次モーメント比 (−)
有効最小単位値 @{1-A/@}/10
I     A用 (−)        Z用 (−)             I用 (−)
簡易計算
B    A=.8d2 (mm2)   Z=d3/10 (mm3)        I=d4/20 (mm4)

@呼び寸法 -公差

使用法
1.@呼び寸法の▼-公差の▼で選択または @ 呼び寸法 -公差に直接半角文字で入力ご 計算ボタンを押します
2.@ およびAで ;A,Z,I に計算された数値は 有効最小数値単位値 (この数値の編み目の精度であり これ以下は意味がない精度の値)
  Iで丸めて 答えとする

3.例
3.1例1−−−(この採用する値は 本問題の答えとなります)
@ 呼び寸法 10 -公差 0.2
@ 呼び面積;A 78.53981633974483 断面係数;Z 98.17475 断面二次モーメント;I 490.87375000000003
I有効最小単位値
A用 0.31101767270538843 Z用 0.5773460697999975 I用 3.8107432420199787
採用する値
78.5 98.2 491
記事 0.3以下の数値は意味なし
78.54を四捨五入します
0.6以下の数値は意味なし
98.17を四捨五入します
3.8以下の数値は意味なし
490.8を四捨五入します
四捨五入は JIS五入でも可
となります 頑張ってくださいませ

3.2 例2 簡易法 
この計算は 公差と全く関係有りません

@ 呼び寸法 10 -公差 0.2
簡易計算
B    A=.8d2 80 Z=d3/10 100 I=d4/20 500
採用する値
78.4 98 490
記事(約2%引く) 80-1.6=78.4 100-2=98 500-10=490

  となります 頑張ってくださいませ

注意
Ver20030914AZIdat
1.@黒色文字は呼び寸法による 面積;A (mm2)断面係数;Z(mm3)断面二次モーメント;I(mm4)の計算値示します
   A=(π/4)d2  Z=(π/32)d3  I=(π/64)d4 での計算値です
   現実に使用する桁数は { 1-[A/@で示す割合の}1/10 } の桁(1つ下の桁数)まで有効でそれ以下は意味が有りません
2.A青色文字で示す A,Z,Iは 公差を考慮した物の計算値で 数値そのものはすべて 意味を持ちます
   ただ 円が歪有る円であることを考慮して 計算値の0.2%/10=0.02%程度以下の数値は意味が有りません
3.簡易計算 
 B青色文字で示す A,Z,Iは 全寸法域で使用できる計算式ですが 3.2/π=1.01859 倍 大きく計算されるので
   暗算 筆算 軽微な電卓での計算時 約2%引くと @黒色文字で示す計算値となります

4.一般に 計算は呼び寸法で計算しますが 寸法範囲と公差は考慮します
4.1 たとえば 許容応力10(kg/mm2) 呼び径 6で 公差なき軸は 中級となり -0.1
    A/@ で A比=0.967  Z比=0.951 I比=0.935 となりますので 剛性判定時 基準に余裕が必要となります
    この時の頭の中は 9.51(kg/mm2)までが許容する事となり
    9.99(kg/mm2)などは 灰色ゾーンとなり設計上は やめた方が良いのであります−−小堀ではアウトです
    計算書上は出てきません 頭で判断します 
   (計算書に書くと複雑なるし 考えていない客先や上司にいちいち説明することとなり 時間の無駄となります−−−アッチャー(>_<) )  
4.2 たとえば 呼び径 40で 公差h7軸は -0.025 ですので
    A/@ で A比=0.998334027777778  Z比=0.9975020827546298 I比=0.9966708310190011 となります
    計算書上は出てきません 頭で判断します 
   (計算書に書くと複雑なるし 考えていない客先や上司にいちいち説明することとなり 時間の無駄となります−−−アッチャー(>_<) )  
4.3 たとえば 呼び径 100で 公差±1.0の軸は MIN寸法99 で計算します
    指示なき寸法公差以上の公差物は 公差を引いて計算します 簡単に出来ますよね
    これは 計算書上出てきます 
4.4. 有効数字 1の付く数字は4桁その他は3桁とかなどと言うのは 計算尺の時代ですよね
   それは 小径(59.1以下)では大体生きています 計算したらそうなります
   今でもそんなことを仰る方がおられるかもしれませんね
   その方はおよそ軸径60o以下の機械のお仕事をされている方でしょう
4.5  たとえば 呼び径 3 公差−0.1計算すれば  
    驚きの数値下落が出ますよね こんな時は 図面上指示するか MIN寸法 で計算するのも一案です
    今はこのページで 判断出来ますよね
    小径(6o以下)のA/@値は小さくなりますので確認は 必須です
4.5 以上のように ぎりぎりの判定を 簡単にホームページ上で計算出来るようにしてみました
    なぜ こんな基本的なことを 本に書いていないのでしょう
   10年生から18年生の方は 考慮してくださいね 5年生の方がすぐそばまで来ておりますよ
   設計歴5年生に「こんなの常識ですがな」なあーんて
   言われ傷付かないよう注意しましょう (-_-;)
4.6 当然ながら 数値を計算通り算出して採用しても 問題は発生しません 
   特に解っていないと思う客先や上司には 1桁以上余分に付けると早く了解が得られます−−−アッチャー(>_<)
   際際を判断するときに必要なだけです
   際際に向かって皆仕事をしています 際際を理解しないで 際際に向かえませんよね
   このページにて際際が掴めますでしょ 頑張ってくださいませ
5 数値と計算式が有れば答えは出ますが それは技術では有りません 計算をしているだけです
    10人が10人同じなのですよね
5.1 今回の問題からの注意は 
    呼び寸法公差による断面性能低下を考慮して 計算判断するで有ります
5.2 今の場合 きわきわの判断が 明確に出来ますよね
    それで 大体の数値と精度が計算できますでしょ
    これで 「早くしてくれ 大体でよい」などの言葉に
    「はい」って笑顔で対応できますよね
    だって 数値は簡単になるし 判断は明確で 素早く次に進むことが出来ます
    ただ このことを教えずに 10年生以下の他の方に「大体でよい」などと言うのは よくありませんよね
    18年生の常識でしょう また 18年生のクイズにでも載せてみますが多分当たっています
5.3 このページで この件について10人が10人同じ結果が出る すると このページも技術でなくなると思うでしょ
    そうです 皆が考慮すれば 技術でなくなります すると 私は ただのおっさんとなります(*^_^*)
    どうぞ 乗り越えてください 踏み台にしてくださいませ これは基本的なことですから
    明日の貴方のために(^_^)v

機械開発設計者が 簡単に 仕事がこなせるように ここから 心よりお祈り致します。


追記 
 1.本ページが有益で有ると思った方に申し上げます
   貴方の周りで災害発生時 ボランティア活動に
   貴方の方法で 貴方なりに参加する事を希望しております


断面性能AZI計算