20050121

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ようこそ　 Js　さんのページです
このページは　本ホームページの注意により　小堀が書きました

502/ 長穴への面圧力
□投稿者/ Js. -1回-(2005/01/21(Fri) 11:50:05)

長穴へ締結を行う場合、面圧が２ヶ所に掛りますが、
この場合の面圧計算は、どのようにしたらいいのでしょう？

2.はじめまして　小堀ともうします
　　　　昔はよく知っていたのだけれども
　　　　うまく説明できるかなあ(*^_^*)

２．１　本ページは　この掲示板使用のご
　　　　により　13．単位はｋｇです　Ｎはお避け下さい
　　　　主な単位の変換計算　Ver20040518 で　変換してくださいね
　　　　Nが新しくても　正しくとも　基本的に「ピン」と来ませんので

２．２　この場合の面圧計算は、どのようにしたらいいのでしょう？
　　　　偶然ですが　正確にはでません 　ということを知っています
　　　　今の場合　締め付けトルクが締め付けにのみ使われていないからです
　　　　概略　保持力が　しまっている荷重とすればいいと思います
　　　　保持力≒Fc 面圧　pc=Fc/ΣA です
　　　　
　　　　ただし　直の保持力からの面圧計算は使ってもよいですが
　　　　保持力自体は　1/10 しか使ってはいけませんよね
　　　　振動のない状態でです
　　　
　　　　日本規格協会の　鋼板への３種なべタッピンねじ使用の場合
　　　　呼び５で　

だから　工業用プラスチックとして　1/3 以下で

が最大でしょう この値以下になると思います
すると　たぶんプラスチック側の剪断力が小さくなると思いますが
プラスチックの　引っ張り強さ／３　＊０．６と比べたら
比べて小さい方が　今回の使用 保持力≒Fc となります

使用荷重の保持力は　当然剪断力も考慮した　１／１０の　３６．７ , ３５　,３０(kg)以下の使用となります
まあ　ふつうですけどね

２．３　図を見てふと思うのですが
　　　　プラスチックは　そ性変形しがたいので　ふつう
　　　　１種のねじは使いませんよね
　　　　２種溝付きか　３種溝付きで　ねじ先端で切削生をもたせて
　　　　タップを切るように　ねじこみますよね
　　　　なお　それでも　入り口にかえりがでて
　　　　長穴に引っかかり　密着しませんので　
　　　　スライドをキカスタメにも　面取りをその分とります
　　　　まあ　座ぐりでもよいのですが
　　　　カットが一般的ですよね
　　　　　　　　
２．４　4.0N・Ｍ→40.7(kg・cm)ですか
　　　　ああ　これね　たまたま知っていましたが
　　　　このトルクは　JIS B1055の雄ねじの破断値でしょ　
　　　　ふつう今の場合　タッピンねじは　雌ねじの破断で使いますよね
　　　　それが　安価となるからです
　　　　頭が飛んだらおもしろくないでしょ
　　　　雌ねじが飛んだら　ロックタイト塗布したらいいからですよね
　　　　
　　　　トルクが大きいのは　締め付けが重くなり　母体に剛性を必要とするし
　　　　締め付け力がその分　大きくなっているわけではなく
　　　　下穴が長いとか小さいだけなのです
　　　　ねじの成型にトルクが使われていることになる傾向にあります
　　　　それで　下穴を大きくすると　雌ねじが飛びます(*^_^*)
　　　　だから　ふつう　プラスチックの場合
　　　　使わないトルクですよね
　　　　下穴径は　４．７で重いぐらいとなります
　　　　すると　締め付けトルクは15(kg・cm)ぐらいです
　　　　まあ　深さにもよりますが　１cm入れてです
　　　　この場合　40.7(kg・cm)かけると　雌ねじは飛びますよね
　　　　まあ　飛ぶ前に逃げたら十字穴が傷ついたりします

２．５　プラスチックでしょ
　　　　ふつう　ねじサイズは　一分で呼び３が多いですよね　
　　　　下穴は　2.7 か2.8ですよね　　　
　　　　まあ　サイズが大きくても　呼び４でしょう　下穴は　3.6 か3.7ですよね
　　　　ほとんど引っかかっていません
　　　　だから　下穴の管理は難しいので
　　　　今回の場合　下穴４．７と思うけれど　
　　　　私目が使ったことのない　サイズなのです(*^_^*)
　　　　ちょうど同じような長穴の時は　私は　ナットをインサートしてこのサイズではM5としました
　　　　今の場合　こんなのは　本をみてもだめなんです　実績なんですよね　それで
　　　　４．６と　４．８をテストして　よいほうを　選択するのが
　　　　ふつうです
　　　　タッピンねじは　一度使うと２度目に　同じところに入れるのも難しく
　　　　締め付け力も　安定しません
　　　　ベークライト　アクリル　ジュラコン　ポリカ　ABS ならかって　現場で下穴をあけてもらって
　　　　１個　１００円から　６００円で買えるから実験すべきですよね
　　　　ベークライトは　大きくしないと　重くて割れます　ABSなら　少し小さくなっても強くなったと言えます
　　　　なを　穴の管理は　±0.05です
　　　　でないと　バラ付きが大きくなります
　　　　工場の実験用下穴は　キリでよいですが
　　　　熱可塑性のものは　コンプレッサーで冷却しながら加工します
　　　　まあ　老婆心まで

　　　　参考になるかどうか　解りませんが　参考になるなら参考にしてください
　　　　頑張ってくださいませ 明日の　Js　さん のために(^_^)/~
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506/ 長穴への面圧力
□投稿者/ Js. -3回-(2005/01/25(Tue) 12:02:55)


854×513 => 250×150

1106622175.jpg/130KB
先日はご丁寧に教えていただき、ありがとうございました。
ただチョット私の説明が足りなかったようです。
添付ファイル修正しましたので、ご確認をお願いします。
樹脂をサンドイッチし、鉄板のバーリングへ締結します。
説明の要領が悪いのでご迷惑をお掛けします。


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■ Js. (3回/2005/01/25(Tue)/No507)

ちなみにこの締結により、樹脂が破損し、座屈する問題が発生してるんです。

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4.小堀です
4.1 樹脂：Ｐ-ＰＲ不明　　　ポリプロピロン系の型番？まあ　一般工業系の樹脂とします
　　 バーリング：T5A 不明　　鉄板 SPCC板厚1.6のバーリングとします
　　バーリング高さ　２．７〜２．８とすると　ねじ部は概略２．３
　　トルクが異様に高いけれど　バーリングのため必要なトルクがあり
　　そのため一定トルク４０．７(kg・cm)---�A
　　で締め上げると仮定する

4.2　今の場合も　２．２よりはましですが
　　タッピンねじはその構造から　締め付け力は　出せないものですが
　　無理矢理計算します
　　図を書くと　下図となった
　　Jsさんの　長穴と私目の長穴が違うのかな　
　　単位は　(mm)(mm^2)なんだけれど　確認してください

4.3 ねじ面の摩擦係数は　今の場合初期整形時よりかなり低下して　
　　μs=0.45　μw=0.3 Dw=10.49 ほどとすると
　　概略　K=0.6
　 　Ff=Tf/K/d=40.7*10/0.6/5=136(kg)
　　
　　Fc=Tf/2A=136/2/23.306=2.9 (kg/mm²)−−−�@となります
　　たとえば　ポリカ常温　750/3/100=2.5 (kg/mm²)<�@で　アウトで負荷を全く乗せられないとなります
　　樹脂：Ｐ-ＰＲが　堅ければなにも　問題はありませんとなりますがね
　　ただし　上の計算は　締め付けトルクの変動をみていません　

4.4 トルクが高すぎる　バーリングした穴が小さすぎるか　ただ余分に掛けているのか判りませんが
　　下穴は　4.4から　4.6が標準です
　　この時の基準締め付けトルク(推奨値)は約28(kg・cm)　となっています
　　締め付けトルク４０．７(kg・cm)は　ふつうの４・６ボルトの標準締め付けトルクより１割ほど高いですよね
　　しかも　レベルが低いバーリングですので　何かが可笑しいとなります
　　
4.5 基本的に タッピンねじを使うときは　長穴にしないと思います
　　私は昔周りがタッピンで本図のような時　タッピンは使いませんでした
　　ねじM6にしました　数にして約１5万組だして　
　　客先からも工場からも　タッピンの方がよいとのコメントは無かったです
　　なぜか　それはタッピンは　ねじ部の摩擦係数が　１度目と２度目が大きく変わる　
　　概略ですが　はじめ　0.7として　0.45で締まるけれど　２回目は0.45から　0.3 へとさらに下がると思われます
　　長穴の使用度数は少ないかもしれませんが　品質の管理が出来ないと　判断したためです
　　あくまでタッピンにこだわるならば　大きい座金をカマスのですよね

4.6 長穴が　7x11 になっているのはp計算して出したのでしょうが
　　JIS 4級イヌキ穴で　6.5 ですよね　ふつう２級で　5.8だから　5.8または6になりますよね
　　長さも　１１は　変わった寸法ですよね　p計算して出したのでしょうが　
　　計算ででてきた値を丸めて　ふつう　6x10 　または　6x12としますよね
　　ふつう　特殊な場合は　一方を特殊に持っていきますよね
　　寸法は設計上いくらでも変更できますが　幅も長さも特殊なのはどこかが変ですよね　　

4.7「ちなみにこの締結により、樹脂が破損し、座屈する問題が発生してるんです。」
　　座屈というより　圧縮つぶれのことだと思いますが
　　許容ささえ圧は　じっとしているときは　バカ穴の時はふつう　1.3から1.4fcまで許容するとされていますが
　　衝動したり　揺動すると　許容穴ささえ圧は0.5fc まで落ちます　
　　まあ　今の状態はどんなのか知りませんが　基本的には大きな座金を使うより
　　トルクを下げる方が　多分筋がいいですよね

　　参考になるかどうか　解りませんが　参考になるなら参考にしてください
　　頑張ってくださいませ 明日の　Js　さん のために(^_^)/~

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■ Js. (4回/2005/02/01(Tue)/No512)

「許容ささえ圧は　じっとしているときは　バカ穴の時はふつう　1.3から1.4fcまで許容するとされていますが衝動したり　揺動すると　許容穴ささえ圧は0.5fc まで落ちます。まあ今の状態はどんなのか知りませんが　基本的には大きな座金を使うよりトルクを下げる方が　多分筋がいいですよね」
↑↑↑↑
1.4fcの「fc」とは何の記号でしょう？ また「大きな座金よりトルクを下げる方が筋がイイ！」のはナゼなんでしょう？

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6.小堀です
６．１　「fc」とは　＊＊＊＊＊です
６．２　筋がイイ！」のは　＊＊だからです
６．３　４．１は門題ないの?　なぜこんなところで疑問に思うの?