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はめあい(焼嵌め)の引抜き強度計算とはめしろ決定方法
- はめあい(焼嵌め)はセラミック円柱と金属製の軸受けをはめ合わせる方法です。しかし、はめしろの算出方法については文献で見つけることができませんでした。
- 焼嵌めに適した金属としてはSUS304が考えられますが、他にも適した金属があるかどうかを知りたいです。
- 焼嵌め以外のセラミックと金属をはめ合わせる方法を知りたいです。もし知っている方法があれば教えてください。
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＞セレ―ション的な加工と記載すれば、理解できるのかな？ 割る行為。粉にして何かをするつもりらしい。 そのような無謀行為を避けても割れやすいモノ。焼嵌めで金属側のバリやセラミック粉などゴミを介在させると即死。微細なものは原因も追究しにくい。 ムクの金属に植え込むような焼嵌めは無理と考えたほうが良いでしょう。 ムクでは両者の加工精度による締めシロのバラツキが丸々効いて過不足が生じ、過の方では割れを生じるし、不足では外れ。 セラミックに厚くない金属キャップを被せるなら、金属にバネ作用が期待出来て精度の効きが緩くなるから一応可能 → 計算サイト援用。 それでもツバがある箇所では締まりすぎて割れやすい。 量産部品なら作業後にヒートサイクル試験に投入して割れのスクリーニングが必要。 ツバが帽子のようなフチならこれで選別可能。途中のツバで割れたら判らないがそのまま使えるかもしれない。
セレ―ション的な加工と記載すれば、理解できるのかな？ 焼成後のセラミックスにローレット加工したいなら、加工でローレットのようにする ≒ セレ―ション的な加工。 加工できるセラミックで外径を精密加工できるなら、縦溝加工(セレ―ション的な加工) もできる。 外径加工時に、粉砕するなら、iwanaiの記載は論理が成り立たない。
（２）再出 →（３） ＞焼成後のセラミックスにローレット加工したいなら、加工でローレットのようにするです。 加工とは具体的にどのような方法を指すのですか？ ご教示を ＜ポピュラーな手法です＞ とまで仰るなら答えられるはず。イヤ金属のこと などど逃げ口上は無しで <セラミックスが圧縮側なので、引張脆性の問題はないと考えます> 引用？ これとの関連も
“圧入力 計算”にて、検索しますと、多様な計算方法サイトが確認できます。 また、SUS304製軸受けを焼嵌めするなので、何℃にするかにて、SUS304の高温時の特性を 確認すれば、問題が確認できるでしょう。(ネット検索でも可かな) セラミックにローレット加工を施すなりして、焼嵌めすると密着度は増します。 圧入では、ポピュラーな手法です。 >> 必要引抜き強度からはめしろの算出を行うことはできるか > http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=281836&event=QE0004 > 拙回答（１） 拙回答（１）の回答（１）は、岩魚内 自身なんだけどな lol www。 > 焼成後のセラミックスにローレット加工は不可能。 当然です。それが問題でもありますか？ 焼成後のセラミックスにローレット加工したいなら、加工でローレットのようにするです。 コスト的に高くなりますが、効果はローレット加工と同等となるでしょう。 <セラミックスが圧縮側なので、引張脆性の問題はないと考えます> > 焼成前に施しても寸法が安定しない。 これも、当然です。だから、ローレット加工が必要となってくるのです。 > 割れやすい性質を知らないド素人の戯れ言。 割れ易いセラミックスは問題があるけれど、回答の下段URLにもローレット山の形状が記載されて いるが、問題はないですよ。<やったことがない方の老婆心> > それに新年早々、中傷とは、、、、 ？？？、http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=281836&event=QE0004の 回答(１)は岩魚内記載で、記載の内容と拙回答（１）記載は矛盾だらけ。 訳ワカメ記載。
＞焼嵌めに適した金属 線膨張率の差が大きい組合せが良く、SUS304とセラミックスは適した組合せです。 ＞セラミックと金属をしっかりはめ合わせる方法 許容温度など可能なれば接着。 ＞必要引抜き強度からはめしろの算出を行うことはできるか http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=281836&event=QE0004 拙回答（１） http://www.hajimeteno.ne.jp/engineer/calclib/press2-1.html 異種材質の圧入荷重 逆算で追い込めば適当な締めシロを求めることができます。それから焼き嵌めに必要な温度を計算（非現実的な温度になれば不可）。 セラミックスなど脆性材料には引張応力を掛けるのは禁物ながら、圧縮応力には強いです。 同じです。セラミックスとSUS304では摩擦係数が0.1以下に小さいと思います。 基本は「内圧（／外圧）を受ける厚肉円筒」 圧入に特化した式や練習問題も材料力学の少し厚めのものなら出てます。機械設計便覧などでも http://engineering-web.com/cylinder_ja/pressFit/ 式が併せて書かれた自動計算サイト。 2つめのURLのも同じですが、中実円筒は内径ゼロ。外側が大きいものは適当な値（いずれも値は殆ど効かないから） １つめのURLでも書きましたが、生半可でない加工精度なことと、実技はテクを要します。 ＞セラミックにローレット加工を施すなりして、焼嵌めすると密着度は増します。 圧入では、ポピュラーな手法です。 真逆。焼成後のセラミックスにローレット加工は不可能。焼成前に施しても寸法が安定しない。 割れやすい性質を知らないド素人の戯れ言。それに新年早々、中傷とは、、、、
主として軸と軸受けの剛性（それぞれの寸法、構造）違いによる荷重分担で引き抜き強度が決まるので、文献等で厳密解（計算式）は出ていないと思います。 このため、良くはめ代を設定したモデリングを行い、材料の弾性率、線膨張係数や接触面の摩擦係数をパラメータとしたＦＥＭ接触解析で引き抜き強度を求めています。 なお、パテントで押さえられているようですがセラミックスと金属との接合方法として下記方法があるようです。 http://www.patentjp.com/09/L/L100138/DA10006.html
お礼
回答ありがとうございます。 厳密解でなくて構わないので、 概算する方法をご存知でしたらお教え下さい
補足
ご回答ありがとうございます。 URLをお教えいただいた内容、大変参考になります。 重ね重ね質問申し訳ありませんが、 圧入荷重と引き抜き荷重は同等と考えてよろしいでしょうか？ また、計算サイト(2つめのURL)の算出元の計算式をご存知ではないでしょうか？ よろしくお願い致します。