フレームレス・ライティングボード METAPHYS safro
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力学因子 |
1、平均応力と振幅応力の組み合わせ 2、複合応力 3、残留応力 4、振動数 5、入力履歴 6、応力集中 7、表面粗さ 8、磨耗 9、サイズ効果 |
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| 材料因子 | 1、材質 2、材料強度 3、熱処理 4、表面処理 5、清浄度 6、脱炭 |
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| 環境因子 | 1、温度 2、湿度 3、腐食 4、時間 |
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以上のように多くのものがあり、くり返し荷重を受けることが多いバネの設計では
特に考慮が必要です。
棒の内部に生じる応力は断面全体に一様に分布している。
ところが、このような棒でも断面の形や断面積が急激に変化すると、
応力が一様に分布しないで応力が異常に大きく発生する部分ができる。
この現象を応力集中といい、下図のような例になります。
この図でわかるように応力が集中し
平均より大きくなっているところ（図中σmax）と
平均より小さいところができる。
平均応力をσｎとすれば
α＝σmax/σn σmax：最大応力[N/mm2]
で表されるαを形状係数または、応力集中係数と呼びます、
同様に応力集中がある場合の疲れ強さは、ない場合に比べて違っている。
この両者の比をβとすると
β＝応力集中のない場合の疲れ強さ/応力集中のある場合の疲れ強さ
このβを切欠き係数と呼ばれ、βの値は形状係数αとは異なり、
材質、寸法、その他製造法などの影響を受ける。
一般にα、βはともに1より大きく、αの方がβより大きい値になります。
このばね指数が小さくなると局部応力が大きくなる。逆に大きくなりすぎると加工度が小さくなってしまい両者共加工性に問題が生じてしまう。したがって、ばね指数は、熱間で成形する場合には4～15、冷間で成形する場合には4～22の範囲で設定することが望ましいとされていますが、制作上7~13が最もバランスの取れた製品です、また16以上になると寸法公差を特に大きく取る必要があります。
| 材料 |
横弾性係数G (GPa） |
ヤング率 E （縦弾性係数） (GPa) |
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ばね鋼鋼材 硬鋼線 ピアノ線 オイルテンパー線 |
78.5 | 206 |
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ステンレス鋼線 SUS302 SUS304 SUS304N SUS316 |
68.5 | 186 |
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バネ用ステンレス鋼線 SUS631J1 |
73.5 | 196 |
| 黄銅線 | 39 | 98 |
| 洋白線 | 39 | 108 |
| りん青銅線 | 42 | 98 |
| ベリリウム線 | 44 | 127 |
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物体に荷重が掛かった時、物体は変形しますが
このとき変形前の形に対する変形の割合の事を「ひずみ」と言います。
下記図を参照して頂ければ、材料の垂直方向に引張荷重が掛かれば、
その材料は縦に伸び、直角方向には縮み、圧縮荷重が掛かれば縦に縮まり、
直角方向に膨らみます。
このとき荷重方向（軸方向）のひずみを縦ひずみといい、
荷重と直角方向（横方向）のひずみを横ひずみと言い、
縦ひずみをε、横ひずみε´とすると次の式で表わすことができます。
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λ：縦軸方向の変形量 |
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δ：横方向の変形量 ｄ：もとの直径 |
物体にせん断荷重が加えられるときは、下図の点線のように変形する。
このときのせん断ひずみγは下記のように示せます。
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λs：長さｌに対するすべり変形量 Φ＝せん断角 |
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左下図のように棒をねじると、材料内部には応力とひずみが生じる。
ここで材料内部には右下図のようにせん断応力が生じていることが解ります。
このねじりによって生じるせん断力をねじり応力といいます。
せん断ひずみをγ、ねじり応力をτとすれば
せん断ひずみ γ＝λs/ｌ＝tanΦ≒Φ[rad]
ねじり応力 τ＝Gγ＝GΦ＝G・ｒθ/L
（：ｒθ＝LΦ）
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[tag:せん断ひずみ ねじり応力]
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荷重の種類 |
荷重状態 |
知るべき数値 |
材料の必須性質 |
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静的荷重 |
常に一定不変の荷重が掛かっている場合 |
荷重たわみ量 |
弾性限が高いこと |
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繰返し荷重 |
一定の荷重が繰返しかかる場合 |
平均荷重 |
疲れ強さの大きいこと |
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衝撃荷重 |
衝撃的に荷重が掛かる場合 |
衝撃力 |
弾制限の大きいこと |
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荷重規定用 |
秤のようにたわみに対して荷重が |
バネ定数 |
弾制限の高いこと |
[tag:バネの設計 荷重の種類 バネの使用環境]
引張力の低い材料を使うとバネ性が低いので、
普通は使わないですし、降伏点も低いので
バネとしての復元性を必要としないバネ形状を
もつ製品を作りました。
材料が柔らかい為に、高さピッチ等が揃い難い
という難加工物です。
このような座の付き方で垂直性を出すのも
難しいです。
SUS304φ8.0×中30×Ｈ135x有5×座各1.5研
（この記事には画像があります。画像部分は外部ブログサイトで見れます。）
良く理解できてないのでもう一度挑戦しました。
単にRaw→jpg、リサイズ条件だけで、
前回と異なるのは背景を緑→白に変えただけです。
弊社HPを見て繊維機械のテンション制御部のバネの交換を
したいとお問い合わせを頂きました。
SWCφ10×外77×高100×有10研有 密着 左巻
代替品は無事に使えているようです。
（この記事には画像があります。画像部分は外部ブログサイトで見れます。）2005/02/01に開催され参加しました、
「実践！売るためのデジカメ撮影講座まとめ」
にて講師されていた先生と最近セミナーで
再会しました。
「FBで「カメラ頑張ってください」と激励を受けて以来
結構やる気が出てきました。
久しぶりに現像しました。
やっぱ良く解らないです・・・
（この記事には画像があります。画像部分は外部ブログサイトで見れます。）
ちょっと大変かも！（^^;;
折損したシャッターバネが持ち込まれました、
サイズを取るとインチのようです、
真ん中部分やその周辺で折損しています、
また溶接痕もあるし復元は不可能です。
材料のサイズは無いし、フックの金具は弊社では
製作できないし、近いサイズにて設計しましたが・・・
解決できるかな！？
この1年近くHPの更新を怠っていました。
本日やっとのことで作業開始したところ、
画像のサイズがバラバラだったり、
カメラが異なっていたりしてリサイズするのに、
無茶時間が掛かりましたが、何とかアップしました。
ところが時系列に整理されているファイルの
中身がバラバラだったりして画像が足らないことに
今頃気づいたりして、ボォーとし過ぎているのを
猛省しています。
↓は全体画像が無くHPに掲載されなかったもです。
SUS304□5×外34×P28×高300 オープンE
（粉体の送り装置使われています。）
今朝、私の誕生日プレゼントが東京にいる実姉から
届きました。
最近好きなオレンジ使いがとってもオサレ感があり、
見せ付ける場面を想像すると、直ぐに中身が・・・(^^;;
