ファスナーは、多くの構造と機械に必須コンポーネントです。 せん断と張力を計算する方法を理解することで、安全と信頼性を確保できます。 この記事では、これらの計算を実行するための簡単なガイドを提供します。

せん断および引張強さの理解

せん断強度は、力が交差セクションに並行して適用されるとき、最大のストレスを強固に示す。 抗張強度は、力がその長さに沿って適用されるとき、最大限の負荷の留め具が処理できることを意味します。 どちらが、特定のアプリケーションに適したファスナーを選択するために重要です。

引張強さの計算

締める物の引張強さは方式を使用して計算することができます:

張力= 断面積× ユニット面積あたりの引張強さ

断面面積は、ファスナーの直径によって異なります。ボルトまたはネジの場合、通常は次のように計算されます。

エリア = π/4×d2

d]がファスナーの直径である場所。

せん断強度の計算

せん断強度は同様に計算されます。

] せん断強度 = 面積×せん断強度単位面積[]

上記と同じ断面面積で、剪断強度はファスナーの材料特性に依存します。

計算例

スチールボルトは10mmの直径で、400MPaの張力と250MPaのせん断強度が認められています。

抗張およびせん断の強さを計算して下さい:

  • 断面面積: π/4×(10mm)2 ≈ 78.54 mm2
  • 引張強さ: 78.54 mm2の× 400 MPa ≈ 31,416 N
  • せん断強度: 78.54 mm2 × 250 MPa ≈ 19,635 N