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鋼板の板厚を決めるために必要な計算方法とは？
2023/10/20 20:29
- JIS Z 0232規定の振動試験を行う際に、鋼板の板厚を決める必要があります。
- 鋼板の上に110kgのワークを載せ、垂直方向に連続振動を与えます。
- 鋼板の板厚を決めるためには、たわみ量から計算する必要があります。
鋼板 板厚の決定 たわみ量
2021/09/06 10:33
お世話になっております。
表題の件について，
計算する方法が分からず困っています。
JIS Z 0232規定の振動試験を行うのですが，
鋼板の上に110kgのワークを載せて，垂直方向に連続振動を与えます。
加速度は重力加速度gの60％です。
鋼板と試験機はM10を14点止めで
縦ピッチは600mm 横ピッチは100mmです。
鋼板サイズは縦650mm*横800mmです。
この鋼板の板厚を決めたいのですが，
たわみ量から計算するのでしょうか．
どこから攻めるのかも全く分からず質問させて頂きました。
素人のため，見当違いかもしれませんが，
必要なパラメータの不足等があればご教授ください。
宜しくお願い致します。
回答 （4件中 1～4件目)
>必要なパラメータの不足等があればご教授ください。
最重要パラメータはご予算！
ふんだんなご予算が有るなら
推奨板厚６００ｍｍ以上
まぁ、恐らく最安値の板厚を求めたいんでしょうけど
ひん曲がっても板がブチ切れなきゃそれでいーんなら
恐らく３．２ｔでも切れない ＜ひん曲がるだろうけど
それと振動試験時間は何時間？もしくは何日間？何年間？
３．２ｔでも数秒程度なら持ちこたえるであろう
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試験周波数の上限がどの程度かにもよりますが、高い周波数まで加振したい場合は鋼板ではなく（より厚い）アルミ板の方が適切と思います。
前の回答者さんがご指摘ですが、試験条件を決める（加速度計測する）センサは、加振台ではなくワークに取り付けますので、ジグが多少変形しても既定の試験を実施することは可能です。とはいっても、ジグの変形性能（剛性）とワークの質量による共振点がスイープする周波数範囲内にあれば試験が成立しませんから、ジグの剛性を高めておくことは余分な心配を減らすために重要なことです。
加振台とご質問の取付板、ワークの関係がわかれば、解析モデルを設定して、加振した場合の板のたわみや共振周波数などは大づかみに計算可能ですが、経験値として十分に安全側の板厚を選定する場合が多いと思います。
試験機の元々の加振テーブル以下のサイズなら、ボルト締結している時点で剛体とみなして良いと思います。
加振テーブルからはみ出すサイズの場合、たわみ量や固有振動数を考慮し、試験に影響ない範囲にしなければなりません。
これは色々計算してもいいのですが、どうせ振動試験機なら加速度センサーが付いていると思いますから、鋼板なしで加振し、次に適当な厚さの鋼板を作り、外側ギリギリにセンサーを取り付けて加振。両条件のデータを突き合わせるのが手っ取り早いと思います。
試作鋼板については、まずは試験機テーブルの厚さベースで考えるか、いっその事試験機メーカーに相談してみるかですね。
