ねじボルトの疲労破断防止,ゆるみ対策,締付けトルク決定法,シミュレーション技術~ねじ計算Excelシート付~【会場/WEB選択可】WEB受講の場合のみ,ライブ配信+アーカイブ配信(7日間、何度でも視聴可)
ボルト破断・ゆるみの真因を力学で捉え、締付けトルク・軸力・本数を根拠ある数値で決定できるようになります。「トルク→軸力算出」「疲労破断判定」「最適径・本数の自動計算」を即実装可能です。実測摩擦係数データ、設計チェックリスト、ゆるみ対策選定表、FEMモデリング手順も習得でき、現場ですぐに活用できる実践的セミナーです!!
セミナー趣旨
ボルト径と本数は、従来、経験と勘によって決定し、ボルトの締め付けは現場技能者の腕に頼っていたのではないでしょうか。その結果、ボルト破断事故や過剰設計によるコストアップを招いていたように思います。
本講座では、ねじの力学を解説し、ボルトが発生すべき軸力と部品に変動荷重が作用したときのボルトに発生する繰返し応力の求め方をやさしく説明します。ねじの計算には摩擦係数が必須で文献に載っていないオリジナルな摩擦係数測定データを提示します。そして、「単純でかつ明快な」ボルトが疲労破壊しない条件を示し、疲労破壊しない締結部の設計法(ボルト径と本数の決め方)を述べます。また、ねじのゆるみとボルトの疲労破壊とは密接な関係がありますので、ゆるみの発生原理と対策を解説します。
ねじ計算Excelシートを添付しますので,これを用いて軸力計算や締付けトルクを決めることができると思います。
受講対象・レベル
・機械設計に従事する技術者と生産技術に従事する技術者の方
・ねじのゆるみと防止に興味のある技術者の方
・金属部品の疲労破壊の防止に興味のある技術者の方
・機械一般、生産機械、メカトロ機器、ロボット、輸送機ほか、関連部門の技術者の方
必要な予備知識
・理系高卒レベルの数学、物理(力学)
・通常のExcel操作
習得できる知識
1)ボルト径とボルト本数を根拠のある数字で決める知識
2)設計した機械のボルトが疲労破断するかしないかを判断する知識
3)ボルトの強度区分に合わせた締め付けトルクの決定法
4)ねじのゆるみ対策
5)設計業務で使えるExcelシートの活用方法(ボルト計算) など
セミナープログラム
1 はじめに:ゆるみと破壊の関係に関する誤解
・締付け時のボルトの強度配分
2 ねじのゆるみと対策
・ゆるみとボルトの疲労破壊の関係
・戻り回転によるゆるみ
・ゆるみ防止部品
・回転を防止するだけでよいのだろうか
・戻り回転によらないゆるみ
・ゆるみ対策の基本的な戦略
3 ボルト締め付けトルクと軸力の関係
・トルク係数
・ねじの力学
・ボルト締付けトルクと軸力の関係
・らせんねじモデルを用いた有限要素法による解析
4 金属の摩擦係数のオリジナル測定データ
・接触圧力と摩擦係数の関係
・摩擦係数実測値
5 締め付けトルクの決定方法
・締め付け管理の方法
・ボルトに発生するミゼス相当応力
・JIS B 1083 ねじの締付け通則
・弾性締付けによる締め付けトルクの決定方法
6 配布Excelシートを用いたボルト計算
7 ボルトが疲労破壊しない条件
・ボルト谷底の応力集中に対する切欠係数β
・ボルト谷底の応力集中を考慮した疲労限度の決定方法
・3締結体とボルト・ナットの力学 -内力係数-
・有限要素法により求めた締付け線図
・ボルトが疲労破壊しない条件
8 疲労破壊しない締結部の設計法
・ねじ締結体設計に使用する摩擦係数
・軸力計算時に使用する摩擦係数の選定と軸力計算
9 ボルトの呼び径、本数、部品形状の決定法
・ボルト軸力低下量の見積り
・ドイツ規格(VDI2230)による方法
・有限要素法(接触要素あり)を用いる方法
・簡易的な有限要素法(フリーソフト)を用いる方法
・ボルトの呼び径、本数、部品形状の設計例
10 有限要素法ソフトによるボルトのモデリング手法
11 ボルト破断事例と対策
・打ち抜きプレス金型固定ボルト
・超音波溶接機の振動子ボルト
質疑・応答
セミナー講師
RTデザインラボ 代表 高橋 良一 先生
技術士(機械部門)、計算力学技術者 上級アナリスト
米MIT Francis Bitter Magnet Laboratory 元研究員
構造・熱流体系のCAE専門家と機械設計者の両面を持つエンジニア。
約40年間,大手電機メーカーにて医用画像診断装置(MRI装置)の電磁振動・騒音の解析,測定,低減設計,二次電池製造ラインの静音化,液晶パネル製造装置の設計,CTスキャナー用X線発生管の設計,超音波溶接機の振動解析と疲労寿命予測,超電導磁石の電磁振動に対する疲労強度評価,メカトロニクス機器の数値シミュレーションの実用化などに従事。
現在RTデザインラボにて,受託CAE解析,設計者解析の導入コンサルティングを手掛けている。
セミナー受講料
(消費税率10%込)1名:49,500円 同一セミナー同一企業同時複数人数申込みの場合 1名:44,000円
※別途テキストの送付先1件につき、配送料1,210円(内税)を頂戴します。
テキスト:製本資料(受講料に含む)
主催者
開催場所
東京都