疲労強度を基準強さにして、切欠き係数、安全率を用…

Question

疲労強度を基準強さにして、切欠き係数、安全率を用いて実径を求める方法について

β＝1+入１+入2+入3+入4

β=切欠き係数

の公式を用いてβが求まったとしても、許容応力を求めるにはどうしたらいいのでしょうか？

疲労応力÷β=許容応力(τ)を求め、そこからd=3√16T/πτで軸の径を求めるのか。

T(a)×B=最大トルク(T)を求め、そこからd=3√16T/πτで軸の径を求める方法なのか。

どちらでしょうか、また違う法穂があれば教えてください。

それと、(疲労応力÷安全率)÷βなのか

(疲労応力÷β)÷安全率なのかも教えてください。

Answer

以下のURLを確認下さい。

そして、他の回答者内容も含めて評価し、閉じましょう。

参考ですが、
8.応力ひずみ線図｜材料力学　で示す降伏点（比例限）がその材料の基準応力です。
そして、材料の微少な不均一性や応力が掛かる微少な不均一性、応力の微小な脈動
、等々で静荷重でも整数値の安全率をみて許容応力を決めます。
疲労応力は、繰り返し荷重が頻繁に掛かる場合、著しく低い応力でも破断する事が
確認され、その応力が定められました。
また、切欠き係数は切欠きによって、その部分に応力が集中する度合いの係数ですから
その部分には切欠き係数に合った大きな応力が掛かかります。
従って、(疲労応力÷β)がその事を示しているので、(疲労応力÷β)での表現がGoodです。

Answer

許容応力は材料の機械的特性から設定します。業界により若干の違いはあり
ますが、条件により静的負荷(短期),動的負荷(長期)に区分して設定するのが
普通です。一例としては前者においては、許容応力＝降伏応力/安全率、後者
許容応力＝疲労限/安全率となります。また建築構造物と機械駆動計では安全
率のとり方が異なります。
強度の評価は設計計算の精度と実際に発生する応力の差がどれくらいかが問
題になります。厳密に計算できれば安全率は小さく設定できます。
つまり、予測できない要素を安全率で補うと言うことになります。
応力集中は切り欠きだけでなく、寸法サイズや形状の影響を受けるので、
形状係数(＞切欠き係数)として考慮すべきです。詳しくは機械学会の疲れ強
さに関する資料をご覧下さい。
安全率は設計条件で異なるので、(許容応力)＝(疲労限/形状係数)/安全率
と考えた方が無難でしょう。
機械駆動系の軸では曲げ要素は排除して、伝動トルクをベースに軸の径を
決めるのが一般的です。資料を添付しておきます。

適当な参考書が見つかったので紹介しておきます。

http://momizou.net/mediawiki/wiki/images/7/7b/%E6%9D%90%E6%96%99%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E3%81%AE%E5%9F%BA%E7%A4%8E%E3%81%A8%E7%96%B2%E5%8A%B4%E5%BC%B7%E5%BA%A6%E8%A8%AD%E8%A8%88%E6%89%8B%E6%B3%95.pdf

疲労強度を基準にした切欠き係数と安全率を用いて実径を求める方法とは？