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鉄製ブロックの縦方向取り付け方法と強度計算について
- 成形機に使用する金型の中子増設に伴い、稼働盤の側面に重量250キロほどのマニホールドブロックを取り付けたいです。鋼板を敷いて凹み部分の上にマニホールドを設置する方法や、Cチャンなどを使用して鋼板を載せる方法を教えてください。
- 鉄の壁にくぼみがあり、そこに250キロのブロックを設置するために、一枚鋼板を敷き、その上に鋼板にタップを立ててブロックをボルトで取り付ける方法を知りたいです。
- 質問は鉄製ブロックの縦方向取り付け方法と強度計算についてです。鋼板を敷いて凹み部分の上にマニホールドを設置する方法やCチャンなどを使用して鋼板を載せる方法を教えていただけると助かります。
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その?、その?、、、、他の回答も盗み次々と上に書き殴るのが徘徊者の手口。 その規制をかけないのが此処の諸悪の根源のひとつ。マナー違反を警告するだけで私は止め、必要なら下に追記していきます。 それが昂じ他を含め計48回にもなった過去例。うち徘徊者独りでなんと21回。 http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=281654&event=QE0004 最近はなお増悪。回答数20以上のものをみればたちどころに判る。 250キロのブロックを取付け静かに支え続けるだけなら、ボルト強度の見当をつけるだけで済む。 http://jp.misumi-ec.com/maker/misumi/mech/special/screw_basic/03.html 250キロは成形機のでかさに比し蚊が止まったようなM6ボルト1本でも耐える荷重。 それでは心もとないとなればM8、M10、、、数本で充分。 板厚もたとえば 6 でもいけるはず。 しかし可動側なのでメカプレス機ほどでないが往復動をする。それに由る強度アップはさほど要らなくともグラつくのは不都合。 そのグラつき加減を計算するのは結構面倒で紹介したサイトでもチカラ不足。 250キロが付く板の数キロをケチることは無かろう、それなら板厚6を10にしておこうか、、、やってみてグラついたなら補強を入れるか、、、こんな調子でよいのです。 大切なのは周囲の過去例を探すこと。それこそが強力な援軍です。 問題の性格をキチンと整理。 間違った設計で人命に危険が及ぶ? 違うでしょ。取付け即落っこちはマズイが、グラグラする程度は様子みてから補強すれば済む。なので見るべきはボルト強度で殆ど事足りる。 費用を円以下まで切詰める必要ある? 違うでしょ。むしろ悩む時間ロスが勿体ない。重量見当も↑の通り。 新たに下手の鉄砲打つより既にあるものを探す。 例示の浄化槽の蓋なんぞグレーチングを使えば耐荷重は公認の表示あり。使い方を間違わない事故はメーカー責任。 勉強すべきはボルト強度なら「応力」。板のたわみ量および曲げ強さは「断面係数」「断面二次モーメント」とは何か。そんな基礎でよいのです。実際の形状は簡単な式では出せないから如何に単純化するかがミソ。 単純化できないものは、諦めてコンピュータ(設計者)にお任せ。 形を具体化させたが、その設計者が居ないから何とか。。との相談は此処でも可能な場合もあります。それなしの基礎から解説して延々延々、やってもダメです。 徘徊者が21回も、曲がった知識をひけらかしても結果徒労でしかない。その反省ができず一向に懲りないゆえに徘徊者。
その他の回答 (5)
もしかしてurlもコピペして表示できないかも知れないっと思って再登場した。 ↓URL中のP40は四辺支持部分等分布荷重という平板計算を図表と計算式で近似的 に求めることができるものであるが数多くのサイトの中でも優れものであろう。 実際に手計算でやるためには我々2流機械設計士レベルでは到底難しいから学者 が計算した図表に基づいた数式を使うわけです。近年ではPCの大幅な進歩による FEMを駆使して平板計算も容易に可能になりました。 そうそう、No.41446↓↓url建築の床荷重のような質問も以前から多々あったが、 手計算では現代ではまづやる人も居ないであろうと思われます。それ程に難しく 面倒な計算をしなければならないからで、多大な時間と労力を要するものなのです。 従って今日では先の質問同様にFEMを使い条件が変わっても、直ぐに対応できる 柔軟性もあってPCによる構造解析が多く、先日私も、その計算結果を垣間見る事 ができました。しかし、それを我々人間が実証し確かめるには実機試験しかない。 ちなみに↓↓↓URLにfastpicという画像投稿 freeサーバを紹介しておこう。 freeなので消滅するサイトも多い中、ここだけは未だに健在で私も先の質問や 技術の森でも利用させて頂いています。百聞は一見にしかずとも言いますし。 ガラスのサイトではあるが、強度計算の応力の計算は材料が違えど同じであるし 縦弾性係数の比率さえ把握していれば、断面二次モーメントも変わらない理屈で たわみ計算も↑のサイトの計算式を使えるということの説明を忘れてました。
お礼
何度もありがとうございます。 ガラスの強度設計読ませてもらったのですが、とても難しいですね。 恥ずかしながら今の私には理解しがたい内容でした。 時間をかけて読ませて頂きます。 fastpicと言うサイトありがとうございます！ 是非活用させて頂きます！ ありがとうございました。
＞また簡単な強度計算方法などありましたら教えてください。 ↓過去ログを参考にして欲しいが 回答(2)後（ご）の先（せん）、アフターユー さんの"簡単な計算"なら ＞板厚予想は、(31mm×31mm×20/6)^1/2＝56.6≒57mm のようになるが、最終的な回答は・・・6mmにおさまったようであるｗ・・・ まぁ板剛性から言えば、(57/6）＾3≒900倍の安全率というか過剰設計となる 簡単に見えるものでも実際には計算してみると難しいことが殆どである。 そもそも簡単なら初心者でも誰でもできる筈だから何もここに来る迄もない。 戻って、強度計算にしろ何にしろ明確な設計条件を明示しなければならない。 それが、まともな仕事であろうと思う。ここの基本となる設計仕様を半端にして 端折るから混乱したりブレるのである。これが出来ないのならば初めからしない ことである。そう専門家に任せるよりない。或いは実際に現物で試行錯誤する。 今回にしても中子増設から、たわみも重要な設計条件となりうる筈であろう。 私は機械設計士であるが、回答(2)さんよりも機械設計士ではない(1),(3),(4)氏 の方が余程、強度経緯さんの勘所を抑えている気がするのは私だけだろうか？ 剛性を軽視or計算出来ん設計士モドキ(2)さんを私は信用しません。
お礼
ご回答ありがとうございます。 明確な設計条件を明示しなければならないというご意見、おっしゃる通りだと思います。 前の回答者様がくださった漫画などを使えればよいのですが・・・。 情報不足ですみません。
自動計算ソフト http://rakutin.himegimi.jp/tawami-ryous-01top.html 素人が複雑な計算やったとしても それが有ってるかどうかの検算が出来ない なので、自動計算に頼る 自動計算してもまだ心配なので、他のサイトで計算してみる http://kijie.com/compute/cal/membersm/ ここで、重要なのは「たわみ量」 剛性不足でへにゃへにゃだったとしも強度計算的には十分である場合は多い 自動車のボディとかそうですね ＜手で押しただけでへこむ 一発ものの機械の場合ではへにゃへにゃが一番困る ＜強度上は持つとしても 結果的に安全率20倍になってたとしても 安全率5倍の場合と金額的に大差ない事例は多い ご予算とスペースの許す限り一番太い梁を通す計算してみるのがてっとり早い ＞凹みの上にCチャンなどを使用して、その上に鋼板などを載せるべきでしょうか？ 因みにCチャンのみで重量を支えて鋼板は所謂縞板 ＜人が乗る為の足場 縞板は強度計算に含めないと計算は簡単
お礼
ありがとうございます！ このようなサイトがあったとは。 大変勉強になりました。 これなら私でも・・・と思ったのですが 今回はたわみの方向なんですが、平置きではなく縦の壁に穴が開いているイメージなのですが、そこに鋼板をつけ、ブロックを取り付ける感じです、家庭内のイメージでは壁に穴があいていてカレンダーで隠す、その上にブロックをつける的な感じです・・ その場合もサイトのたわみ量の計算で代用できるのでしょうか？ そもそも私の質問内容が悪いと思うので、分かりずらくて申し訳ありません。
今稼働中の装置の改造でしょうか？ それなら、強度的には、安全を大目にして、施工し易いようにすべきです。 前回答者は、設計者ではないが、限界設計に拘り、設計者を悩ませる、又は壊すタイプの 製造の嫌なオッサンであるから、気にしない方が良いですよ。 改造での安全率アップを考慮する理由は、 ? 改造なので、現地施工で、品質が向上ないの良い環境設置と異なる ? 凹みなので、注意記載しても、足を掛けて上がらうとする場合も考え、250キロ＋α （人の体重60～100kgと足掛け係数）をみておくと安全 ? 安全率を5倍や10倍にしても、費用や材料代が比例して上がらない。 リブ等を効率的に入れて、重量を軽減させたり、重量を増しても施工(取付)し易い 方向を選んだりすれば良いのです ? 今回の検討ではないですが、重量が重い程、見積りは高くできる お役所仕事や前近代的な発想ですが、そういう傾向があり、予想では貴殿の上司は、 その考えが強いと予想なので、軽くて弱そうな方が、上司のチェックに合いそう 以上です。 追記で、罫線 漫画材料を提供しますから、詳細情報提供をお願いします。 ━━━━━━┓ ┏━━━━━━ ┃ ┃ ┃ 凹み ┃ ┃ ┃ ┗━━━━━━━━━━━━━━━┛ ─ ┌ ┐ └ ┘ ├ ┤ ┬ ┴ ┼ ╱ ╲ ╳ ／ ＼ ￣ ＿ 等で描き足し。 ここは、“からくり”ではなく、“構造物”に近いが、尚も、 １Ｎの涙 オッサンは、内容より、人の批判投稿に終始。 ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ※システム障害 今朝一番でログインしようとしたら入れなかった。出入り禁止にされたかwっと 思いました …… ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 何かを、また何処かに記載する破目になりますよ！ くわばら！ くわばら！
お礼
ご回答ありがとうございます、漫画を書こうと思ったのですが、うまくできず 図が描けません。 申し訳ありません。 この設備は現在は稼働中なのですが、改造工事の際は成形機をバラバラにして稼働盤のみになった状態で作業ができる感じです。 凹みなので足を掛けて上がらうとする場合も考え、というのは考えておりませんでした。 色々な状況を想定しなければなりませんね、勉強になりました。
材力の計算問題は自分でやるべきです。 此処に頼られる方は、前提となる詳細形状を示さない人も少なからず。 それに何より、誰かが計算やって結論が示されたとして、それが妥当が否かを誰が判断? ましてや偉ぶりだけを生きがいとして、混乱を持込んで喜ぶ徘徊者を放置する此処では、数十個の回答が乱れ飛んで読むだけで嫌になること必定! 結局判断はある程度の材力知識無しでは出来ない、つまり此処では知識の倍力は無理なんです。 http://www.hajimeteno.ne.jp/engineer/index.html このような式の使い方は覚束なくとも使える自動計算サイトが何箇所かあって便利。妥当性は実地で試すこともできる。それで２,３割位の違いあろうと正解とすべき。徘徊者は 『安全率参ったかの１８倍!』 なんぞな鯖読みをやらかした如く。。。
お礼
御意見ありがとうございます。 作業しないと書かせて頂いたのはそのような 計算も出来ないものが作業に関わるなと、言った ご意見をお持ちの方もおられると思いましたので 書かせて頂きました。 もちろん、どのようにして計算か出来るか、 どのような施工方法があるか、などのみなさんの意見を参考に自分の 知識を高めて行く気持ちでおります。 サイトのご紹介ありがとうございました、 ちなみに今回の例ですとどのような計算になるでしょうか？ ご教授頂ければ幸いです。
お礼
ありがとございます。 サイト拝見させていただきました。 今回の場合は軸のせん断荷重という物を計算すれば良いのでしょうか？ お恥ずかしいのですが、計算方法の知識もありません。 調べてみます！ 周囲の過去例を探す事という言葉突き刺さりました。 確かにそう思いました、もう少し周囲の調査をし同じような仕様で改造した履歴など調査してみます。 ありがとうございました！