200906181.htm

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段付丸棒　引張圧縮の許容応力答え

問題です

答え
１．許容応力は一般に設計採用の引張り圧縮疲れ限度値と言われ
　　切り欠き効果の最小疲れ限度値です

で　必要部分(小アール部)を拡大すると

と成っておりますので　
d=30(mm)は　
横軸30ρ/d の　0.3(R0.3) と　1(R1.0)を上に上がって
S45CNのd=30曲線との交点を水平に行って
縦軸との交点を読むと 4.08 4.42 (kg/mm²)となりますので
長期(１０^7回以上)に受けうる軸の
コーナーに許容される許容応力
R0.3は　4.08 (kg/mm²)
R1.0は　4.42 (kg/mm²)となります
この値に面積を乗じると許容荷重が算定出来ます

１	説明
１．１	答えを教えてくれた　先輩に出会えましたでしょうか？ 考え方や判断の違いによって　数％の違いは有ります この表は　主要な材料をポンと出せるように D/dを一定にして とコーナーRのみで疲れ限度応力を求める事が出来る様にした物です 信頼制限を９５％としました　９０％の方は1割ほど大きくなります Sξ=１／０．９で算定しました　１．１の方もの方も居られます ポアソン比は0.3で元々が基準算定して居るようです 殆ど機械的に算定されます 尚図の詳細や使い方は　 段付丸棒の回転曲げの許容応力 を参考にして下さい
１．２	普通データーは有りません　 そもそもPeterson さんが　 引張り圧縮のグラフを作らなかった様なので　 日本機械学会ではこの切り欠きに付いて検討を省略した　 所が現実の設計にはどうしても必要なので　探しますと 日本材料学会に　R.E.Peterson , Stress Concentration Design Factots,John WiLey & Sons, Inc.,(1962) のP136, Appendix Aの方法で計算した　段付き丸棒の引張り圧縮で形状係数の図　付図20が有ります　 必要な方はお買い求め下さい 小堀設計(有) 通信販売　A008 形状係数＋メモ付単価 50 円で販売して居ます 付図20から　必要な　α−ρ/d曲線　をデジタルに抽出した 小堀設計(有) 通信販売　A011 引張り圧縮　形状係数α−ρ/d曲線 pdf dxf ファイル　単価10円　必要な方は　お買い求め下さい 誤差は印刷線幅一本も狂っていません
１．３	Petersonさんの切り欠き係数は　αとηから　 β=η(α−１)+1 なので ηは　 小堀設計(有) 通信販売　 A009 A010 切欠き感度係数と切欠き曲率半径の関係図 各40円 必要な方はお買い求め下さい そして βρ曲線が作れます 図中ピンク線が一本に見えますが 2本重なって見えております　解像度72 dpiなのです(*^_^*) 上側の線　右上に引き出した線がペーターソンさんの線で 下側の線　左下に引き出した線が日本機械学会用に換算した線です βの高さの誤差は　ρ最小値で最大の−０．０１５です 殆ど同じで安全側の小さい値と成って居ります 図中塗りつぶしのない　デジタルな表は 小堀設計(有) 通信販売　A012 切欠き係数βと曲率半径ρ pdf dxf ファイル　単価10円　必要な方は　お買い求め下さい これを手に入れますと 式を使わなくても　グラフから切り欠き係数が読めますが この式によって　軸径や材料やコーナーRρの変化に 対応して切り欠き係数が算定出来ます
１．４	このグラフで　切り欠き係数が出るので　 この辺りの答えをお持ちの諸氏が多いはずですが 一般の本に載って居るレベルですよね だから　この表は使い勝手が悪いのです(*^_^*) 良く使いこなすには　かなりの場慣れが必要ですので それで　日本機械学会に換算した式を使って ペーターソンさんバラツキを考慮して　９５パーセントの信頼の下限値をSβに設定して作った表が　答え１．に上げたグラフです−−−解像度72 dpiなのです(*^_^*) 図中塗りつぶしのない　デジタルな表は 小堀設計(有) 通信販売　引張圧縮疲れ限度応力 pdf dxf ファイル　単価１０円　必要な方は　お買い求め下さい
１．５	尚　ステンレス(SUS304) アルミA(6061BE-T6)については 探してもお持ちでない人が多いはずです 個々の単一なデータは世に出ていますが 日本機械学会ではデータ数が少ないので とりまとめを辞めた様なので 公式な物が発表されていないはずです 所が　現実の設計では必要ですよね それで　引張り強度から疲れ限度を想定する 疲れ強さの設計資料／日本機械学会／P121 両振り引張り圧縮切欠き係数βと疲れ限度応力比第３１図と ネジリと引張りの中間値の一致を　 偶然出来たで探しだして答え１に相当する物を作った物です 当然この算定の曖昧さにより Sβは材料によって変わって居て塗りつぶして居るので判りませんが ９５パーセントの信頼の下限値を示します 図中塗りつぶしのない　デジタルな表は　 小堀設計(有) 通信販売　引張圧縮疲れ限度応力 pdf dxf ファイル　単価１０円　必要な方は　お買い求め下さい
１．６	本は　内容を説明しているに過ぎません 所が　このグラフは　ポンといけますでしょ 曲げと　捻りと　引張り圧縮で　セットとなります このセットの知識は 機械設計において　概略１／３の　範囲を占める 基本的な強度の知識ですよね 本の知識や経験はたいして役に立ちませんが このポンが役に立つのです 流れ者の設計屋　必須の知恵となります
２	おめでとう御座いました(^O^) 本に載っている式は使い物に成りませんでしょ こうやると一発で軸を決める事が出来ます お若い人が　なぁ〜も考えずに仕事を遣って来るので 中身を吟味していると　遅くなり 吟味しても評価して貰えないので ポンと出さざるを得ないのです だから　 こういう資料を持っていない人や会社は モウ一歩の人又は会社といえます(*^_^*) ただ　早いだけでは駄目なのです　そう思うでしょ(*^_^*) だけど　これにて 貴方は軸の許容引張り圧縮応力を出すことが出来ます 荷重から軸をポンと決め事も出来ます しかも際際で安全で確実です 頑張って下さいませ　明日の貴方のために(^_^)/~

突然ですが幸せアンケートに投稿　
最後の２問には　コメントを入れて下さいね
只今　最終更新日 2009年8月4日17時37分
回答者数 : 1181 人 となりました
ありがとう御座いました

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。

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