kobo hp430安全率について 設計TOP 開発TOP


安全率と許容応力は違いますが  一部混同して使用している方もおられるようです そういうときは聞き流して会話を続けてください  時々安全率を考えずに 設計しておられるかたがおられます, { このぐらいで ええ!! ・・・} とか  {前回比から視たらこんな感じ・・・}   とかおっしゃって 製作手配 して 物を 作り上げると 「アレ!」 とか 「おゃ! −−ありゃ!」 とか されておられる方々が おられますがそういう方々に 出くわしたら   「はあ.. そうですね・・」ってニコニコ笑って聞いておきましょうーーー(苦笑顔)   同じ位ならまだしも 壊れたり 丈夫すぎたりすることもありますので 是非知って使用したいものです  −−−安全率が泣いてます--
機械開発者は 機械の開発を 生業とするものです  今安全率を考えます--(キリリ!)

ホームページ 入場者(貴方)のヒット70010.shtmlで ヒット数を 確認すると
意外に 許容応力の ページにご入場される方が 
多いように 見受けられます

以前思ったのですが
取り替えボルトの耐力について(hp401)で 
嫌われている話をしたのですが

安全率については 先輩が 後輩に 伝授していないようなのです
こんな 大事なことを 
ところが その先輩も 大先輩から 伝授されていない節が有るのです

許容応力について(kobo hp110)のところでも 書いているのですが
安全率も 同じで 
安全率も 設計者が 決める物なのです

何も 決まった物が有るわけは有りません
ただ 先人の 知恵が 有るだけなのです−−−表や数字
ただ この 安全率には 大きく
使わないところ
原則として使わないけど 部分的な安全率を乗じるところ
(負荷率 や 負荷係数のことを 言っているのでは有りません−−−念のため 笑顔)

使うところ

サービスファクタとか 使用率など メーカーが決めているもの
こんなところでも サービスファクタ=負荷率 とする業界と
安全率とするところが 有りますので 注意してくださいませ

って 色々有るので有ります

計算式も 
@安全率=材料の基準強さ/許容応力や
まあ 一般的

A使用許容応力=許容応力/安全率
特殊 な業界の 基準に定められています

B安全率=許容応力/材料の基準強さ  
特殊な 会社によって 定めています 
S=1/@と お考え下さい
まあ 安全係数と言う所でしょうか

C安全率は使わない とか色々有ります
そうなんです 業界によってまちまちなんです
それで 安全率は これです 何て 言う人がいたら
そうですね って 言うことになります

又言うときは @で 何々ですって 言うようにしてます
言わないことも 有りますよ 
そりゃ あうんの呼吸なんです


なぜ なぜ大先輩は 伝授していないのでしょう  −−−ははは 大体分かります SMI です
(SMI とは しらん めんどくさい 忙しい の略です)
たった 4つのことを 覚えるだけなのにね

私は 本に載っていることを 書くのが いやなのです
こんなものは 本を読めば 解ることなので
どうしてもなら スキャナーか 写真を撮れば良いのですが
どちらも小堀は持っていません −−−−ハハハ それで苦しんでます

今回仕方ないので
安全率の問題説明のため 本に書いてあるものを転記いたします
著作権は 言われないであろうというものばかりと 思っています
だって 彼らも 製作者の論文からの転記とか
規格資料からの 丸写しと思います 
ただ そこに載っている ノウハウは これをはずします−−−苦笑


Cardullo(カーデュロ)(その1)の安全率は(機械の設計問題集 奥野順平編 パワー社による)
S=axbxc
ただし S:安全率 
     a:静荷重時 は 引っ張り強さ(極限強さ)に降伏点(弾性限度)との比。
      繰り返し荷重時 は 引っ張り強さ(極限強さ)に疲れ限度との比。
     b:荷重速度の影響を示す係数。 あるいは衝撃係数。
     c:荷重及び材料の信頼度に従う係数。

材料名 a b c S
鋳鉄及びその他の係数 2 1 2 4
軟鋼 2 1 1.5 3
ニッケル 鋼 1.5 1 1.5 2.25
焼き入れした鋼 1.5 1 2 3
青銅及び黄銅 2 1 1.5 3
この式に 現実に自分で入れてみましょう
たとえば
SS400   S1=(41/24)x(1)x(1.5)=2.56---@
表中 軟鋼は S=3 ------------------A
A/@=1.17--------フムフム
小堀は @は 恐ろしくて 使えません
cに少し 余裕が有るかなってだけで
この値は 建築レベルと成ります

Cardullo(カーデュロ)(その2)の安全率は(機械の設計法 大西清 理工学社による)
S=axbxcxd
ただし S:安全率 
     a:静荷重時 は 引っ張り強さ(極限強さ)に降伏点(弾性限度)との比。   
     b:荷重の性質による因子。
     c:荷重変化の速度効果を示す因子。
     d:均等性の程度ね応力見積もりの正確度を示す因子。
bは静荷重の時は1 繰り返し荷重は疲れ限度と極限強さの比
cは静荷重の時は1 速度0で一時に荷重が働くときは2
全荷重Pの内の一部分pが一時に働く時は1+p/P,
荷重が 有る速度で働く時は >2としている
dは応力見積もりが正確で有れば、軟鋼で 1.5、鋳鉄で2としている

この式に 現実に自分で入れてみましょう
たとえば
SS400   S1=(41/24)x(1)x(1)x(1.5)=2.56---@
結果は Cardullo(その1)と同じ
表中 軟鋼は S=3 ------------------A
A/@=1.17--------フムフム
小堀は @は 恐ろしくて 使えません
dに少し 余裕が有るかなってだけで
この値は やはり建築レベルと成ります


Rotscherの安全率は(機械の設計問題集 奥野順平編 パワー社による)

S=S0xaxbxcxdxe
ただし S:安全率 
     S0:基本安全率。 静加重の時は、 降伏点と極限強さ)との比が0.7以下の材料では1.4、 
       0.7以上の材料では1.6〜1.8 とする
     a:荷重の種類による係数で 曲げ及びねじり荷重の時は1以下、他の荷重の時は1以上。
     b:応力見積の正確度を表す係数。
     c:荷重が動的か静的かを表す係数。
     d:切り書き及び表面状態による係数。
精密仕上げ
あら仕上げ 1.1〜1.4
60°切り欠き丸棒 1.16〜2.5
圧延黒皮付き 1.26〜1.33

     e:その他 
この式に 現実に自分で入れてみましょう
たとえば
SS400   24/41=0.58
S0=1.6〜1.8---@
引っ張りとして a=1
安全側に b=1.5
静的として c=1
圧延黒皮付き d=1.3
S0=1.7x1x1.5x1x1.3x1=3.315
SS400 で 41/3.315=12.4(kg/mm2)
これで やっと機械らしく成りました

かなり 低レベルの 機械ですよね

Vidosicの安全率は S=1.25〜4(機械の設計問題集 奥野順平編 パワー社による)

Lipsonの安全率は1.3≦S≦2.0(機械の設計問題集 奥野順平編 パワー社による)

小栗冨士雄さんの安全率 (機械設計 図表便覧 小栗冨士雄 共立出版による)
材料名称 材料規格
破壊応力
kg/cm2
伸び 安全率
軟鋼 kz=3000〜5000 25〜15 4〜3
硬鋼 kz=5000〜7000 20〜10 4
硬鋼(焼入)
バネ(焼入)
るつぼ鋼 kz=4500〜9000 20〜10 4〜3
ニッケル 鋼 kz=4500〜6000 20〜16 4〜3
錬鉄 kz=3000〜4200 20〜12 4〜3.5
鋳鋼 kz=3600〜6000 20〜10 6〜5
鋳鉄(黒皮のまま) kz=2800〜3600 5〜4.5
鋳鉄(機械仕上げ) kz=1350〜1750
可鍛鋳鉄 kz=2000〜3100 7.5〜1 5〜4
チルド鋳物
銅(圧延) kz=2000〜2700 35〜25 5〜4
アルミニウム 鋳物 kz=900〜1200 3 10〜8
リン青銅 :PBC kz=3000〜4500 25〜10 6〜5
青銅 :BC kz=1800〜2200 15〜5 6〜5
黄銅(圧延) kz=2000〜3000 30〜20 5
ジュラナメタル
デルタメタル
kz=3500〜6000 20〜12 6〜5
K=350〜500
Kb=600〜750
樅(モミ)桧(ヒノキ),松 K=350〜400
Kb=300〜500
ご注意 この表は 他とグレードが 異なりますが 載せております
理由はいとも簡単です 答えの時に記入します

Unwin(アンウィン)の安全率 (運搬設備の構造設計 汐見弘平著 工業調査会による)
          (機械工学必携 馬場章次郎偏 三省堂による)
          (農業機械ハンドブック 農業機械学会偏 コロナ社による)
          (機械設計心得ノート 渡辺秀則著 日刊工業新聞社 による)

荷重 静荷重 動荷重
材料 繰り返し荷重 交番荷重 衝撃荷重
鋳鉄 4 6 10 15
錬鉄、軟鋼 * * * *
鋳鋼 3 5 8 15
5 6 9 15
木材 7 10 15 20
石材 20 30 - -
煉瓦 20 30 - -

これは 小堀の お勧め分でもあります
初級問題01

Unwin(アンウィン)の安全率の表中で * 部に入る 文字を 答えてくださいませ

Unwin(アンウィン)の安全率の表中で * 部に入る 文字を 答えてくださいませ 

この問題は
A:安全率と 許容応力があって 安全率を 採用するとき
AA: 色々な安全率があって その中で 自分がやる機械に適した 安全率を選定したとき
AAA:Unwin(アンウィン)の安全率とした時 軟鋼 SS400の 安全率を いくらにするか 
って 問題なのですが
 あまりに手が広いので 表中の虫食い問題としています

この問題は 一般的な 常識であると思っています
私は この数値を 18才の時に 覚えました ****って −−−
1.許容応力のみを使っている 業界に折られる方は
 5年生でも 知らないかもしれません
2.安全率のみを 使っている人でも 
 決められた他の安全率のみを使っている人は 
 知らないかもしれません
3.一般的には
 @安全率=材料の基準強さ/許容応力
で 許容応力も 安全率も 反比例の関係に有るので
自由に 往来出来るはずですよね−−−笑顔

4.10年生に成ったなら
A:安全率と 許容応力の 採用決定ができて
AA: 機械に適した 安全率を選定できて
AAA:軟鋼 SS400の 安全率を すぐにいえる
人に なって 初めて 安全率を知っているといえると 思うのですが
−−−キビシイでしょうか?
−−−優しすぎますか?
 でないと! でないと! いろんな機械の設計 出来ませんよ
4.1 ただこれは まだ 知っているレベルですよ
   使えるレベルでは有りません −−−−念のため
5.先輩に聞いたら 
@しか教えてもらえなかったのですか 
うーむ 
ABC は一言もなかったのですか 
うーむ
そういうときは ニコニコ笑顔で ありがとうございましたって 
言のは 礼儀ですよね
聞く人を 選ぶのは 貴方の力です 5年以上の離れた先輩に
聞くことをお勧めいたします
では どうぞ!
すぐに 答えを 見る人が いるようなので 後日といたします

答えは kobo hp4301にあります。