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機械部品の安全率

DAIさん
質問日時: 2013/06/16 19:06

SS400の安全率は3くらいあれば、安全とされています。では他の材料、S45Cや特にアルミ類については、どうなんでしょうか?

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回答1
回答日時 : 2013/06/17 08:18

バンちゃんさん

先人が幾多の試験片や荷重の種別でデータを残して我々はそのおかげで破壊理論を学び、特殊材料はもとより、溶接継手の疲労、変動荷重などの正しい判定ができるようになってきました。
質問の意味は弾性範囲、降伏点が顕れにくい材料ならばその耐力で静的荷重のみとも取れます。静的な荷重で繰り返ししない荷重条件ならば耐力以下ならば耐えられることになります。
計算は負担する部品や材料の強度特性の確度によりますので割り増しを何倍にするかは確度のばらつきで抑えてみてはどうでしょう。

安全かどうかは、材料ばらつき、加工ばらつき、荷重変動などを性格に捉えることが大事です。

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回答2
回答日時 : 2013/07/06 17:39

mechanさん

まず安全率を決める際は、許容応力を決める際の基準応力をいくつに設定するかが重要です。
たとえばSS400であれば、破断しなければよいのであれば引張強さ400MPaを基準にしますし(普通はありえないですが)、塑性変形してはいけないのであれば降伏点210Mpaとかに設定します。
上記基準応力を安全率で割った値が許容応力となるわけですが、安全率は応力計算や材料データの不確かさに対して設定します。
例えば基準応力に対し、部品にかかる最大応力が明確にわかっていて絶対それ以上かからないのであれば、安全率は限りなく1でよいわけです。
よく、衝撃荷重に対しては安全率を大きくとるとかいいますが、これは衝撃力による応力の最大値が明確にわからない場合という解釈でよいと思います。

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