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ダブルキーとは？キーの面圧不足に対する解決策として有効か？
- キーの面圧が足りない場合、一般的には高さを変える方法が用いられますが、お客さんからはダブルキーの要望がありました。
- ダブルキーは、一つの軸に二つのキーを配置するもので、面圧不足を解消する効果が期待されます。
- ダブルキーを使用する際のキーの角度については、加工のしやすさを考慮することが重要ですが、特に強度には関係ありません。パワーロックも提案しましたが、お客さんには嫌われてしまいました。
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どのような機械か判らず，方向違いになるかもしれませんが，その場合にはお許しください（少し，危険を感じたので書いてみました）。 製作前に面圧が不足していることが判っている今回のような場合，キーの個数を増やす方法は，ご指摘のとおり効果は期待できません。高い安全性が必要な機械では，決してこのような設計をしてはならないと思います。事故が起こってからの危機管理ではすまされません。 ただし，面圧が不明でとにかく試してみるということだったら，キーの数を増やすことによって，事故が起こるのを未然に防止できる可能性はあります。しかし，恒久対策ではありません。 ＞回答いただいた>効果は期待できません。は私の考えてることをさされているのだと思いますがいかがでしょうか？ そのとおりです。 「キーを２個つけても結局どちらかしか機能しないものと考えます。（加工精度の問題で）」
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私も以前まったく同じような経験としたことがありますので一言だけ 確かに、上記解答のように一般論では、ダブルキーは×と言われています しかし、再考してみると弾性限度内において加工精度が良い場合に限っては 一方が降伏点ちかくまで変形した時、もう一方もそれなりに有効ではないか つまり、一概にダブルキーが×とも言えないのではないかと言う事です どうも、機械設計においては、この一般的とか常識というのが問題かもねぇ パワーロックは個人的には推奨します。それにしても『ﾊﾟﾜｰﾛｯｸはきらい』？ 何にも長所と欠点はあるもの。それらを上手く使うのが、設計では無いのか アドバイスになってなくて、すみません。お客様は神様ですから～
お礼
回答ありがとうございます。 ＞弾性限度内において加工精度が良い場合に限っては 一方が降伏点ちかくまで変形した時、もう一方もそれなりに有効ではないか ・・・そうですね。組みつけがそれなりにできたならばこう考えれば有効ともいえそうですね。 『ﾊﾟﾜｰﾛｯｸはきらい』はきっと上手に締め付けれてなくて滑った経験があるみたいです。
私も以前まったく同じような経験としたことがありますので一言だけ 確かに、上記解答のように一般論では、ダブルキーは×と言われています しかし、再考してみると弾性限度内において加工精度が良い場合に限っては 一方が降伏点ちかくまで変形した時、もう一方もそれなりに有効ではないか つまり、一概にダブルキーが×とも言えないのではないかと言う事です どうも、機械設計においては、この一般的とか常識というのが問題かもねぇ パワーロックは個人的には推奨します。それにしても『ﾊﾟﾜｰﾛｯｸはきらい』？ 何にも長所と欠点はあるもの。それらを上手く使うのが、設計では無いのか アドバイスになってなくて、すみません。お客様は神様ですから～
通常ダブルキーはシングルキーの形状を回転させないで、左右に４５度振った位置に配しますが、ミスが無い限り強度は倍になります。顧客の「パワーロックはきらい」は極めて妥当性があると思います。パワ－ロックは、キー加工、スプライン加工を行うよりも何らかの合理性がある場合に使用しますが、極めて限られます。設計、製作、施工、使用、メンテすべてを考慮して顧客は言っているはずです。本来設計者はその全てを把握しておく必要があります。そう言った意味で、この顧客との良いコミュニケーションを発展させることをお勧めします。
お礼
回答ありがとうございました。 ＞ミスが無い限り・・・・・キー溝（軸・ボスとも）の加工誤差が極めてゼロに近い時に限りってことですよね？
通常ダブルキーはシングルキーの形状を回転させないで、左右に４５度振った位置に配しますが、ミスが無い限り強度は倍になります。顧客の「パワーロックはきらい」は極めて妥当性があると思います。パワ－ロックは、キー加工、スプライン加工を行うよりも何らかの合理性がある場合に使用しますが、極めて限られます。設計、製作、施工、使用、メンテすべてを考慮して顧客は言っているはずです。本来設計者はその全てを把握しておく必要があります。そう言った意味で、この顧客との良いコミュニケーションを発展させることをお勧めします。
通常ダブルキーはシングルキーの形状を回転させないで、左右に４５度振った位置に配しますが、ミスが無い限り強度は倍になります。顧客の「パワーロックはきらい」は極めて妥当性があると思います。パワ－ロックは、キー加工、スプライン加工を行うよりも何らかの合理性がある場合に使用しますが、極めて限られます。設計、製作、施工、使用、メンテすべてを考慮して顧客は言っているはずです。本来設計者はその全てを把握しておく必要があります。そう言った意味で、この顧客との良いコミュニケーションを発展させることをお勧めします。
通常ダブルキーはシングルキーの形状を回転させないで、左右に４５度振った位置に配しますが、ミスが無い限り強度は倍になります。顧客の「パワーロックはきらい」は極めて妥当性があると思います。パワ－ロックは、キー加工、スプライン加工を行うよりも何らかの合理性がある場合に使用しますが、極めて限られます。設計、製作、施工、使用、メンテすべてを考慮して顧客は言っているはずです。本来設計者はその全てを把握しておく必要があります。そう言った意味で、この顧客との良いコミュニケーションを発展させることをお勧めします。
＃３さんも指摘されていますが、キーの面圧が不足しているから といってダブルキーへの変更は危険です。 ２個のダブルキーの組み合わせはtomoko3さんのご指摘のように 意味がありません｡加工精度の問題でかえって軸を弱くします。 （キーは平行キーを前提にしています） 軸系の変更が可能なら、スプライン、セレーションへの変更を 検討されたほうがよろしいかと。
想像ですけど、180度ならトルクの働く方向の バランスがとれるからじゃないかな？
軸にかかるトルクをキーで受ける場合、せん断力はキーの 幅と長さに関係します。 キー幅は軸径で決まり、長さも軸長により限られます。 ので、より大きな面圧を受けたいならダブルという 選択もあります。 その場合180度方向に設ければOKです。 想像ですけど、180度ならトルクの働く方向の バランスがとれるからじゃないかな？
お礼
回答ありがとうございます。 １８０度（対面）に何か理屈はあるのでしょうか？？
補足
回答ありがとうございます。 この軸はベンダの軸に使っています。質問には『・・・て言われてしまいました』と書きましたが、実はもう何台もこの構造で過去に製作しています。 私はまだ直接この機械を設計しておりませんが、この構造がどうにも腑に落ちず質問させていただきました。 ダブルキーの経緯は 1.当初はシングルキーで設計・製作した。 2.使用中に軸がダレた。 3.キーにかかる力が大きい？？→軸をS45CからSCM415浸炭焼入れに変更&キー1箇所にかかる力を分散させてやれ→キーを2箇所に設けちゃお と、こんなところらしいです。 私は2箇所に設けてもどちらかのキーしか機能しない（加工精度上）と思いﾊﾟﾜｰﾛｯｸを勧めているけど却下されたためダブルキーという構造がまかりとおっているのか知りたくて質問しました。 回答いただいた>効果は期待できません。は私の考えてることをさされているのだと思いますがいかがでしょうか？