現在、ギアの強度計算においてアルミダイキャストの一般的な物性が判らず
困っております。ちなみに平歯車です。
 ・許容歯元曲げ応力(σFlim)
 ・許容ヘルツ応力(σHlim)
の2パラメータが決まらないため、強度計算ができません。
そこで、アルミダイキャスト種類-本パラメータの一覧が記載された文献、
HPをご紹介頂ければ有難いのですが・・。
宜しくお願い致します。

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A 回答 (2件)

 金属材料屋ではありませんが、機械設計屋なので一応経験者とゆぅ事で。



 未確認情報で申し訳御座いませんが、アルミニウムハンドブックに強度計算に必要な数値が載っているのではないでしょうか?(今手元になく調べられません。会社に行けばあるのですが・・・・連休に入ってしまいました(^^;))

※アルミニウムハンドブックを御存知でない場合
 アルミニウムハンドブックとは、社団法人日本アルミニウム協会が発行する、アルミに関するデータ集です。
 正に、アルミのバイブルといった感じで、アルミの部品を設計する場合、これがないと始まりません。
 比較的高価な本ですが、ワタシは改訂がある度アルミの部品を発注している会社に御願いしてタダで入手しています。
 ただ、ワタシ自身は歯車をアルミの鋳物で設計した事が無いので、このハンドブックに貴殿が御探しの情報が出ているかどぅかは判りませんが。
 一応参考URLに(社)日本アルミニウム協会のHPアドレスを添付致します。他にもいろいろとアルミに関する書籍が出ていますので、お役に立つ本があるかもしれません。

参考URL:http://www.aluminum.or.jp/
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この回答へのお礼

返事遅れまして誠に失礼致しました。
(すっかり失念しておりました)
上記ハンドブックは手許にあったのですが、
欲しい物性値に関しては記載なかったようです。

まだ解決した訳ではないのですが、時間も経っているので
締めさせて頂きます。(M90の物性値で計算しました)

お礼日時:2001/06/27 18:59

アルミダイキャストの種類はJISに定めてあるだけでも


「ADC*」と数種類あります。但し歯車の「曲げ強さ」に必要な「心部硬さ」や,「歯面強さ」に必要な「表面硬さ」は規定されていないようです。通常のアルミ合金の場合の硬度は一般的にHV80前後(JIS参照)ですから、これをそれぞれ「JGMA401-01」「JGMA402-01」に照らし合わせてみればいいのではないでしょうか。
私も一覧表や計算ソフトを捜してみましたが、ほとんどが焼入れ鋼の材質係数ばかりで、アルミについては見つかりませんでした。(私が普段使ってる計算プログラムも同様で・・・)中途半端な回答で申し訳ありません。m(__)m
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この回答へのお礼

ご回答有難うございます。確かにここらの物性値については鋼、樹脂
(M90とか)くらいしかないですね。
ダイキャストのギアは結構あるのに、ここらへんの計算は皆さんどのように
やってるんでしょうかね。
もう少し、ご回答待ちということで・・

お礼日時:2001/04/27 23:16

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Q設計強度の安全率

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基本的なこと教えて頂けないでしょうか?

Aベストアンサー

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を掛けたものが設計上壊れてはいけない終極荷重倍数となります。
 
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QX線の透過と回折に関して

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一方で、X線はXRDに代表されるように、物質の構造解析によく用いられます。
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これはレントゲン撮影に用いられるX線とXRDに用いられるX線の波長が異なるためなのでしょうか?
それともXRDに用いられる試料はレントゲン撮影で影に写るような透過性の低いものに限られるということなのでしょうか?

Aベストアンサー

XRDは名前のように回折現象を利用しています。跳ね返りと言うより、波の緩衝作用です。

XRDでも大部分のX線は透過しています。普通、透過X線は非常に強く、測定の邪魔になるので、センサーに入らないように、遮蔽しています。

レントゲン撮影では、対象物質に応じて、様々な波長のX線を使いますし、波長に一定の幅があっても本質的な問題は生じませんが、XRDでは特定の波長のX線を使う必要があります。

Q抵抗器の放熱用アルミ板のサイズ設計

メタルクラッド抵抗器を用いて40Ωを製作し、発熱量を約3000calとしたとき、厚さ2ミリのアルミ板を使用して放熱させようと考えています。アルミ板の大きさはどの位の大きさが適切でしょうか?

Aベストアンサー

放熱設計の基礎諸元は、発熱量と抑えるべき最高使用温度(或いは周囲に対する上昇温度)、それから得られる放熱器に要求する熱抵抗です。

ご質問も「大きさはどの位の大きさが適切?」では、回答が得られてもその実証ができなく、諸元が変わったら応用が利きません。何度に抑えたいのかもありませんし。
 
下記を参考に、ご自分で考えてください。

放熱器の使い方
http://elm-chan.org/docs/hs.html

t=2 Aℓの熱抵抗対面積
http://edevice.fujitsu.com/jp/datasheet/readmej/readme6.pdf

#キーワードでいくらでも検索できるのに安直に質問しすぎ。
#困り度3なら、回答を待たずに自分で調べましょう。

Qはんだ付けについて

ご質問させて頂きます。

はんだ付けをする際にまず、はんだ付けする部分を熱すると思いますが、その時に素子のリード線はともかく、基板の樹脂などがはんだ付けの温度で溶け出さないのはなぜでしょうか。

単純にはんだ付け温度が溶ける温度よりも低いからでしょうか。

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おかしな回答が多いので唖然としました。
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 その分解温度も高くてはんだの融点よりははるかに高い。
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ちょっと前回分は適当なことをかいちゃいました。
出力=トルクと言ってしまいましたが、エネルギー単位の出力ではないです。
ごめんなさい。

とりあえず、誤解と思われる部分の指摘から。
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ここで言う「入力」(エンジンの出力)のエネルギーと
「ギアボックスの出力」のエネルギーとは(理想的には)等しくなります。
それは何に等しいかといえば、車の走行にかかる抵抗です。
つまり、車輪の転がり摩擦や空気抵抗などです。
で、これは速度に比例しているわけではないので、
速度が2倍になってもエンジン出力は2倍にはならないのです。

ギア比が一定の場合はエンジンの回転数と速度は比例します。
しかし、エンジンの出力エネルギーは回転数ωとトルクTの積に比例しますので、
同じトルクであれば、出力エネルギーに速度が比例することになります。
が、トルクが変化するわけです。

エンジンの特性でどのぐらいの回転数で大きなトルクが得られるか異なります。
そこで、エンジンの特性にあわせて、ギア比を変えて、できるだけ効率的なところで走っているわけです。

・・・・さて・・・・えーっと・・・・
つまるところ、速度はエンジンの出力特性と車の走行抵抗等のバランスできまっているのであって、簡単にわかる式があるわけではないということでした・・

ちょっと前回分は適当なことをかいちゃいました。
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つまり、車輪の転がり摩擦や空気抵抗などです。
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Qアルミアングル

板厚5-6mmのアルミアングルを探しています。
L部は15-20mmくらいで不等辺のものがほしいです。
(長さは1m以下)

薄板のアングルは、建築資材でさまざまなものがありますが、これくらい厚く、かつ小さい(幅の狭いもの)となると、規格品が見つかりません。
(50mm以上の大きな幅のものならありますが)

どういうところで扱っているでしょうか?

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アルミ押出し形材のカタログを見ましたけど、
残念ながら、L-5x15x20はありませんでした。
こちらの不等辺アングルをクリック
http://www.alumi-world.jp/oshidashi/2109c01a.html
同業者はこちら、
http://www.namekawa.co.jp/index.html
不等辺アングルも扱ってますが、そのサイズはありませんでした。
(手持ちのカタログにて)
角棒を削り出してもらうこともできますが、
1mを1本だけだと、何万円にもなりそうな、、、、?

フラットバー5x15と5x20を合体ってどうでしょう。
アルゴン溶接でグニャグニャになりそうですね。

Q入射光強度と透過光強度の求め方

分光光度計を用いて半導体の光吸収スペクトルを測定しています。
それで入射光強度および透過光強度の光子エネルギーの関係を求めようとしているのですが、いま分かっているのが各光子エネルギーに対する入射光および透過光の信号電圧なんです。
これをそのまま強度として用いてよいのでしょうか?
ご回答お願いします。

Aベストアンサー

分光光度計の分光原理、ならびに検出器の種類がわからないと応えられません。
フォトンのエネルギーがわかってる単波長の光をフォトダイオードで受けた後I-V変換するタイプのものだと、その波長に限定すると信号強度は光の強度に比例します。
しかし、その比例係数は波長依存性があるため注意が必要です。
フォトダイオードは光の強度ではなく、単位時間当たりのフォトンの数に比例する出力を与える特性を持つためです。フォトンの数が同じでも波長が異なるとフォトン1個のもつエネルギーが異なるため、光の強度が異なります。
さらに、フォトダイオードの持つそのほかの要因、たとえば窓板の透過率やフォトダイオードの吸収効率等も波長依存性を持つためそれらの情報も必要です。

一度測定器のマニュアルを熟読することをお勧めします。

Qフラットバーハンドルが多いのはなぜ?

最近の自転車はママチャリ(シティサイクル)、ロード、クロス、マウンテンともフラットバーが多いような気がします。
昔は、ママチャリはアップハンドル、スポーツ車はドロップまたはセミドロップハンドルが大抵付いていたような気がします。

握りの部分はフラットバーのような横方向よりも縦方向の方が手首に無理がかからないとHPで見たことがあります。
また、私も実際フラットバーの自転車に乗ると手首が疲れます。

フラットバーハンドルにエンドバーを付けている人も多いようですが、初めからアップ(シティサイクルの場合)、ドロップ、ブルホーン、マルチポジションハンドル等にした方が合理的ではないでしょうか?
フラットバーの方がコストが安いからでしょうか?

Aベストアンサー

フラットバーが増えてきたように感じるのは
きっと、自転車の走行距離が平均して下がってきたので
それにあわせて、「長距離の快適性」から「低速でのコントロール性」に
重点が移行してきた表れではないかと思います。

例えば、棒状の物を引き寄せるときに、
縦に引っ張るよりも、横を向いている物を引き寄せる方が力が入りますね。
ですから、フラットバーの方が操舵性に優れているといえます。

昔の実用車などは、ハンドル部分がかなり縦に近くなっていました。
例えば「隣町まで」といった長距離が多かったのではないでしょうか?
しかし、非スポーツサイクルにおいてはきっと5km未満の移動がほとんどでしょうから、
フラットバーの方が向いているのではないでしょうか?

あとは、シティサイクルのほとんどがフラットハンドルになったことで、
フラットハンドルに違和感がない人が多いというのが大きいと思います。
反面ドロップハンドルの「なんか本格的」という部分に抵抗を覚える方が
多いですから。

Q出力強度の違うLEDを照射距離を変えて同じ強度にする方法

油には紫外線を照射すると蛍光を発するという性質があります。
そこで,UV-LEDを照射し,水面に浮いている油の蛍光をCCDカメラで撮影し水面のどの領域に油が浮いているかを確認しようと考えています。
実験ですが,実際には10m~20m先からのUV照射を考えていますが,先ずは室内での予備実験を考えています。
予備実験で使用するUV-LEDは波長365nm,光出力0.6mW,指向特性60°で,実機実験では波長365nm,光出力100mW,指向特性100°のUV-LEDの使用を考えています。

本実験で照射するUV-LEDの距離を10mとした場合,本実験で10m先の油に照射されるUVの強さと予備実験で油に照射されるUVの強さを同程度にするにはUV-LEDから油までの距離はどの程度にすれば良いかというところで悩んでいます。
例えば,100(mW):0.6(mW)=10(m):x(m)として単純にUVの強度と照射したい物体までの距離の比で出してしまっても良いのか,それとも何か特別な方法があるのか…
どなたかご存知の方がいらっしゃいましたら教えて頂けますでしょうか。
googleで「光学 相似則」と検索しても目ぼしいものが見つかりませんでした。
尚,指向特性の同じLEDが見つからなかった関係上異なる指向特性のLEDを使用します。ですので,今回はLED正面でのUV強度について考えています。

専門外の分野で言葉足らずの部分もあると思います。ご意見頂ければ補足させて頂きますのでよろしくお願いいたします。

油には紫外線を照射すると蛍光を発するという性質があります。
そこで,UV-LEDを照射し,水面に浮いている油の蛍光をCCDカメラで撮影し水面のどの領域に油が浮いているかを確認しようと考えています。
実験ですが,実際には10m~20m先からのUV照射を考えていますが,先ずは室内での予備実験を考えています。
予備実験で使用するUV-LEDは波長365nm,光出力0.6mW,指向特性60°で,実機実験では波長365nm,光出力100mW,指向特性100°のUV-LEDの使用を考えています。

本実験で照射するUV-LEDの距離を10mとした場...続きを読む

Aベストアンサー

LEDの指向特性が60°や100°といっても、その範囲内に
均一に光が出ているわけではありませんので、まず本実験
に用いるLEDの出力を、ある距離をきめて、角度をふりなが
ら実測されることをお勧めします。これが求まれば、実際
の使用条件での強度は、距離の二乗に反比例すると仮定
して計算すれば、おおよその予測はできるはずです。
なお、メーカーによっては、標準的な強度分布のデータを
提供してくれる場合がありますので、ご確認ください。
(その場合は、このステップは不要です)

なお、予備実験で蛍光のUV照射強度依存性を求める件です
が、LEDとサンプルの距離を変える方法でもできなくは
ありませんが、それよりもLEDとサンプルの間にフィルター
をおいて、強度を変える方法の方が簡便に思います。
距離を変える方法では、場所を取りますし、関係の無い
ものにまで紫外線を当ててしまう恐れが高いです。
また再現性や制御性を考えても、不利な方法です。

今回の実験の場合、強度を落とす必要があるのは単色光
ですので、フィルターの減光特性の波長依存性を気にする
必要がありません。また、干渉実験をしたり、微小領域
に集光する必要があるわけでもありませんので、フィルタ
の平坦度、均一度もそれほど必要なく、フィルター前後の
光学系(レンズ等)もそれほど厳密に設計しなくてもいい
はずです。
精密な光学実験用のフィルターの場合、UV用の減光フィ
ルターはあまり売られていないのですが、今回の実験の
波長であれば、通常の板ガラスでも吸収がおこりますので
もしかしたら、厚みの違う板ガラスを何枚か用意するだけ
で、簡単に強度を変えた実験ができる可能性があります。
板ガラスでは平坦度があまりに悪いということであれば、
光学実験用のBK7等でできた窓材が利用できるかもしれま
せん。なお、UVグレードの石英は、この波長でもほぼ
100%の透過率ですので、それだけではフィルターになり
ません。なお、フィルター以外のものを、フィルターと
して利用する場合、紫外線照射により引き起こされる劣化による、実験中の透過率の変化には注意しておく必要が
あります。

なお、実際に蛍光測定する前に、当然ですがフィルター
通過後のUV強度を実測しておく必要があります。
UVに対応したパワーメーター等はお持ちでしょうか?

また、最終的にはCCDで画像として油を捉えたいのだと
思いますが、家庭用や防犯用として売られている通常の
CCDカメラでは、どの程度の強度の蛍光がでているのか
定量することが困難です。
予備実験では、この蛍光強度も定量的に測定できる
ディテクターを用いることをお勧めします。予備実験
では空間分解能は必要ありませんから、こちらもパワー
メーターでいいはずです。
これで強度を先に求めておけば、CCDメーカーが提供
している感度曲線から、測定にかかる程度の強度が
えられるか推定できます。

LEDの指向特性が60°や100°といっても、その範囲内に
均一に光が出ているわけではありませんので、まず本実験
に用いるLEDの出力を、ある距離をきめて、角度をふりなが
ら実測されることをお勧めします。これが求まれば、実際
の使用条件での強度は、距離の二乗に反比例すると仮定
して計算すれば、おおよその予測はできるはずです。
なお、メーカーによっては、標準的な強度分布のデータを
提供してくれる場合がありますので、ご確認ください。
(その場合は、このステップは不要です)

なお、予備実験...続きを読む


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