事例で学ぶ実践”ねじ締結”設計

【対象者】
研修対象:製品設計や開発の実務を行っている初心者から中堅の技術者
予備知識:機械工学の基礎

【概要】
ねじの基礎知識、及びねじの締結設計手法について、その詳細を事例に基づきながら学びます。さらに7つの事例を通して、ねじ締結設計の勘所を詳しく理解します。これらによって、ねじ締結に関する設計の実践力のみならず、他の問題に対する解決応用力を身に付けて頂きます。

【目次】

1.ねじの基本
 1.1 ねじとは何か
 1.2 ねじの働き
 1.3 ねじ山の基本寸法
 1.4 ねじの基準山形
 1.5 ねじ山の種類

2. ねじの力学
 2.1 摩擦角
 2.2 斜面の原理
 2.3 締結トルクと軸力
 2.4 ボルト・ナット系のボルト引張定数
 2.5 ボルト・ナット系の被締結体の圧縮ばね定数
2.6 ボルト・ナット系の内外力比
 2.7 ボルト・ナット系のへたり係数
2.6 ボルト・ナット系の強度設計


事例1 引張荷重に対するボルトサイズの決定
事例2 締付けトルクに対する軸力曲線
事例3 ボールジョイントのねじ締結設計
事例4 ナットの強度設計
事例5 ボルト・ナット系の締付け線図

3. ねじ締結設計
事例6 ピストンと棒の締結設計
 3.1 ねじ締結設計の重要点
 3.2 ねじ締結設計手順
  3.2.1 使用環境条件の明確化
  3.2.2 ねじ概略仕様の検討
  3.2.3 基準締付け軸力の検討
3.2.4 内外力比の検討
3.2.5 へたりの検討
3.2.6 静的強度の検討
  3.2.7 疲労強度の検討
3.2.8 座面陥没の検討 
事例7 高圧燃料ポンプのフランジ取り付けボルト締結設計

4. ねじ締付け管理
 4.1 代表的なねじ締付け管理法
 4.2 トルク法締付け
 4.3 回転角法締付け
 4.4 トルク勾配法締付け