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ボルトの選択方法とは?
2023/10/16 16:42
- ステンレス(SUS304)の板(500×500×4t)を2個のボルトで締結する場合、ボルトの選択についてどの計算式を使えばいいのでしょうか?
- 引っ張り荷重は1,500kgで、片方は固定、重ね代は30mmです。
- ボルトの許容最大軸力で検討しても良いですか?
ボルトの選択
2009/12/22 18:13
ステンレス(SUS304)の板(500×500×4t)の2枚を2個のボルトで締結する場合ボルトの選択はどの計算式を使ったら宜しいでしょうか。引っ張り荷重は、1,500kgです。(片方は固定)重ね代は、30mmです。
ボルトの許容最大軸力で検討して良いのでしょうか?
http://www.nissan-neji.com/drawing/p2.html
回答 (6件中 1~5件目)
SUS用ハイテンションボルトの言葉は横に置いて聞いて下さい。
SUSボルト区分は以下のURLの記述通りです。
ミスミさんやボルトメーカーカタログで良く出てくるのは、SUS304(SUSXM7)の場合はA2-50です。
後は、貴殿が提出の資料とミスミさんのeカタログの内容を確認して、選択して下さい。
“ミスミさんの最近のカタログにはA2-70が多く記載されていますので、少量なら高強度ステンレス
ボルトを使用した方が良いかもしれません”
また、他のねじ資料をURL掲載しておきますので、活用下さい。
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こんにちは。
回答(3)さんの回答に同意です。
>今回、ハイテンションボルトでないため摩擦接合だけ考慮します。
高力ボルトを使ってはじめて摩擦接合になると思っていました。
普通ボルト使用でせん断を受ける場合、ボルト全数が同時にせん断を受けるとは考えにくい(最悪2本で負担)ので、ボルトへの負担はその都度にらんでいました。
所定の表面処理をして摩擦係数を0.45以上にしなければならないと記憶します。
つるっつるのステンレス板に普通ボルトを使って、しかもt4と考えると、どうしても摩擦接合に値しないように思えます。
板とボルトの支圧破壊と、縁端距離不足による破壊に注意して、重ね代30mmで満足できるボルトのサイズ・本数を決定する必要がありそうです。
また、全長ネジを使わず、ネジ部にせん断面がかからないようにします。
ステンレスねじの許容せん断応力はについては耐力の半分程度で計算してます
σyp=205→τw=102Mpaとしてます。しかし常時せん断力をボルトで受ける構造
というのは設計上は好ましくないと思う。だってねじ自体が切り欠きだらけで
相当な安全率を見ないと不安になってしまうので、普通はそうしないと思う
お礼
2009/12/23 18:29
今回は、摩擦接合だけを考慮してボルトの大きさ決めたいと思います。
ありがとうございました。
摩擦接合とするか、ボルトに剪断力を負担させるかで考え方が異なる
ように思います。
2枚のSUS板の表面が平滑だったり、油や塗膜などが介在するのであれば
摩擦接合は期待できないので、ボルトの剪断力で持たせる設計になるでしょ
う。その場合は、軸力ではなく許容剪断力で判断することになると思います。
この場合は、2枚の板が密着していればよく、軸力目一杯にトルクを掛けて
締結してはいけないということななると思います。
SUS板の表面が適切に処理されて、摩擦接合として設計できれば、参考
URLのデータが使えると思います。
いずれにしても、ボルト穴周囲の応力に関しては、#2さんご指摘のように、
t4のSUS板自体の耐力が心配ですね。ボルト2本ではなく、もっと本数
を増やす必要がありそうに思います。
>今回、ハイテンションボルトでないため摩擦接合だけ考慮します。
摩擦接合で設計するか、ボルトの剪断力で負担させるかは、使うボルトが
ハイテンションボルトであるか否かとは関係ありません。(少なくとも
技術的な意味合いでは・・・)
摩擦接合で設計されるのであれば、接合面の摩擦係数をどのように確保する
が当面の課題のように思います。2B材などSUS板の摩擦係数について
信頼できるデータが都合良く入手できればいいのですが、申し訳ありません
が、ご提供できるデータを持ち合わせていません。
お役に立てずに済みません。
お礼
2009/12/23 18:31
今回、ハイテンションボルトでないため摩擦接合だけ考慮します。
ありがとうございました。
いつものバイブル
http://www.nmri.go.jp/eng/khirata/design/ch04/ch04_03.html
力がどうゆうふうにかかるのかを考えればおのずと答えが出てきます
>>引っ張り荷重
と書いてありますが
なかなかねじ方向にかけるのは難しいですけど 軸方向ですか?
せん断荷方向ですか?
まあ、どちらにしろ
t4の板のほうがもたない気がするのは気のせいではないですよ
補足
2009/12/22 23:11
せん断荷方向の荷重になります。
よろしくお願いします。
お礼
2009/12/25 20:56
外力(引張)の荷重によっては、普通ボルトで摩擦接合が可能かと思います。
どの程度の外力でOKか分かりませんが、ボルトの数を増やして対処したいと思います。
貴重なご意見ありがとうございました。