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ねじ式キャップの荷重求め方
2023/10/19 08:18
- ねじ式キャップによる荷重の求め方について知りたい。
- 自転車のねじ式部品と同じ原理で荷重を求めることができるのか疑問。
- ねじの公式を使って荷重を求める方法を知りたい。
ねじ式キャップによる荷重の求め方
2014/10/16 14:11
ねじ式のキャップでキャップ内の部品を押さえこんで固定する組立品に関する質問があります。
このキャップ型押さえ部品に似ているものというと、自転車のチューブに空気を入れるところの金属製のねじ式の軸部分に穴の開いている部品で、バルブ交換時に回すものです。自転車の場合、この部品をあるトルクまで締めこむと、接触しているバルブの金属部品に荷重Fをかけて押さえこんでいると言えるとおもいます。
いま私が対応している組立品は接触している部分がペットボトルのキャップのように内部の淵がすべて接しているようなもので軸部分に穴が開いています。トルクは分かっているのですが、ねじ部以外の接触部分の荷重がいくらなのか求める方法を知りたいのです。
ねじの公式というのものをインターネットで知ったのですが、この組立品の荷重を求める方法はこの式に当てはめればいいのでしょうか？
ねじの公式によるとねじの有効径などを用いて軸力は分かるようなのです。
しかしながら、この公式の説明はボルトの図で説明しているものばかりなので、軸部分が空洞だらけのこの組立品に適用してよいのかよく分かりません。
回答 （7件中 6～7件目)
回答(1)さんがご提示の専門書は、ネット通販で入手できるようです。
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この本を見て下さい。「ねじ 締結の原理と設計」
ネジの基礎から書かれています。
基本的にはボルトの締め付けと変わらないのですが、ボルトの場合の座面が、キャップ状のネジ部品と、その中の部品との接触部に相当します。
座面有効径のｄｗの正確な計算は、
ｄｗ＝（２／３）✕（Ｄｏｕｔ^3－Ｄｉｎ^3）／（Ｄｏｕｔ^2－Ｄｉｎ^2）ですね。
但し、他の回答者さんが云われているようにキャップ状の部品が変形しやすいので、ｄｗ≒Ｄｏｕｔになってしまう可能性はありますよね。
お礼
2014/10/20 15:20
どうもありがとうございます。
変形は微小なのでとりあえず上記の式が適用してみます。
補足
2014/10/17 10:03
勉強不足で申し訳ないのですが、座面がキャップ状のねじ部品とその中の接触部に相当するということでよいとのことですが、座部有効径dnはどうやって求めるかご存知でしょうか？
接触部分は環状です。
その内径をDin、外径をDoutとして平均値の(Din + Dout)/2でよいのでしょうか？
該当の参考書に書いてあるのでしょうか？
お礼
2014/10/20 15:22
どうもありがとうございます。
めったに使うことはなく、ちょっと高価なので購入はやめておきました。