丸軸の破断する荷重を求める方法とアドバイス

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この部分？

隅Rはついてますか？　（応力集中）
軸の心出し　　　　　　（繰り返しによる応力集中）
http://www.nmri.go.jp/eng/khirata/design/ch02/ch02_01.html
対策
隅Rをつける
段付にしない


焼入れが入ってますか？　（内部応力による割れ）
http://www.iic-hq.co.jp/library/pdf/038_02.pdf
対策
焼入れしない
隅Rをつける
段付にしない

その辺の対策ができてないと机上計算以下の加重で折れます

お礼

2009/02/06 09:30

ご回答ありがとうございます。

軸端部にはＲ３をとっております。
焼入れはしておりません。
段付きにしない方が良いのはわかっているのですが、
機械構造上、段付きにしなければいけないのが現状です．．．。

質問者

簡単に云えば、先ず許容応力を求め、φ36mmの面積を掛ければ
求まります。本来は、その荷重より上の値がでる軸径を選定します。

さて、許容応力は、使用材質と熱処理で本来の値が求まります。
それに、使用条件（今回は衝撃荷重を採用します）で算出しますが
今回は更に形状係数をみます。径の段差があるので、その内容と
コーナーのＲで算出できます。

詳細は、以下のURLでも確認できますので、参考にして下さい。
http://www.nmri.go.jp/eng/khirata/design/ch02/ch02_01.html
最下段の
[ Previous ] [ Mechanical Design ] [ Next ]
をクリックしますと、関連の項目も確認できます。

お礼

2009/02/05 12:49

ご回答ありがとうございます。
上記のURLは参考になりますね、今後も活用したいと思います。

質問者

＞折れた部分には繰り返し荷重がかかり、衝撃もあります。

ということを御自身で認識されているようですので，あとは計算するだけです。私ならこうします。

(1)両端単純支持の段付きシャフトを仮定。
(2)ローラーを仮定した大径部に想定繰り返し荷重を負荷。破断位置での曲げ応力を計算。
(3)(2)で求めた応力に切欠係数を掛ける。
(4)S45Cの疲労限と(3)の値を比較。
(5)(3)の値が疲労限以下なら破断の可能性あり。

シャフトが破断する荷重を求めるのであれば，(3)の値を疲労限とし，(2)で荷重を逆算すれば良いと思います。

間違ってました。(5)は以下ではなく，”以上”です。

お礼

2009/02/05 12:47

早急なご回答ありがとうございました。
アドバイス通り、計算してみます。

質問者