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物理計算｜設備の強度計算についての質問
- 質問者は設備の強度計算についての自信がなく、他の人の意見を求めています。
- 質問者が押し付ける板状のものはスライドで案内されており、固定された質点Ｂに力Ｆをかけています。
- 質問者はスライド中心・Ａと質点・Ｂの距離をＬとし、スライド中心Ａにかかるモーメントを求めたいとしています。
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貴殿の問合せ機構のような物は、 ＊ 力の伝達方向を変える“カム”機構 角度45°をよく使用し、力の大きさを変えずに、方向を直角に変える。 ＊ 力の大きさを変える“くさび効果”の機構 角度をﾚの様に小さくし（5°程度とし）て、Ｆ↓に進む距離に対して、 ・Ｂ→に進む距離が非常に小さくなり、力はその逆で非常に大きくなる。 これは、部品を非常に大きい力で保持する時に使用します。 セルフロックとなり、動力伝達保持が難である処に使用されます。 “ねじ効果”“鉞で木を裂く効果”と同じです。 最近は、便利な機器が沢山発明され、市販していますが、昔は、この様な 機構を沢山使用しました。懐かしく、思います。
質問内容が？です。 さて、Ｆの力は、先端45度にカットした“／形状”にて、分力が働きます。 物理や数学に出てくる『ベクトル』で、分力計算をします。 その力は、・Ｂに→の方向に、Ｆの力と同等の力がかかります。 ／が45°なので、↓に進む距離と→に進む距離が同じなので、 物理や機械工学のエネルギー保存の法則でその様になります。 厳密（機械工学的）には、・Ｂの摩擦（係数）分だけ、・Ｂ→の力が弱くなります。 その反力で、“端45度にカットした板状の物”には、・Ｂ←の力が働き、 ・Ａと・Ｂ間（Ｌ）には、<Ｆ×Ｌ>より若干小さいモーメントが掛かります。 因みに。Tan45°＝１なので、同じ大きさの力が掛かります。 摩擦係数は、すべりは0.15程度、転がり（ローラー等使用）0.01程度です。 これを、Tanの角度に直して“摩擦角として”用います。<記号；Φとして> Tan（45-Φ）だけ、・Ｂ→の力が弱くなります。<反力・Ｂ←も同様>
構造がよくわかりませんが、Fが発生する個所が点Aであり、Bが「同一線上」であれば、A（刃の根元？）にかかるモーメントは0です。 実際はFは刃の先端で発生するので、刃の幅により決まるのかと思います。幅を2WでAが幅の中央とすると、単純にM＝FWです。 検討ください。
お礼
ご回答ありがとう御座います。 大筋では合っているようですね。（摩擦力の問題はありますが） 摩擦は恐らくさしたる影響は無いとして無視しておりました。